Expositor: Angel Segura
Lugar: Salón de seminarios del Instituto de Física
Fecha: Viernes 8 de agosto
Hora: 16:30

Since 2000, we have been working in a multidisciplinary way, looking for the development of conceptual tools, models, and calculus techniques, in order to describe the dynamics of complex systems, relevant to areas that span from Biology to Economy, Sociology, etc.

1. Objetivo

Esta investigación de carácter multidisciplinario busca desarrollar herramientas conceptuales, modelos y técnicas de cálculo para describir la dinámica de sistemas complejos, relevantes en disciplinas que van desde la Biología a la Economía, Sociología, etc.

2. Herramientas

Hay tres herramientas, complementarias y a menudo superpuestas:
I. Modelos de Agentes Adaptables
II. La Mecánica Estadística
III. La Teoría de Juegos

3. Áreas y Temas

3.1 Ecosistemas y Evolución:

Señales de alerta temprana de cambios catastróficos en Ecosistemas.
Transiciones de Fase en sistemas biológicos.
Patrones de Interacción y Biodiversidad.
Modelo de Cuasiespecies aplicado a virus ARN.
Evolución Experimental: Modelos para bacterias.

Utilizamos autómatas celulares y redes para describir cambios drásticos en ecosistemas.
Estos cambios tienen muchas similitudes con las transiciones de fase y por lo tanto hay diversas herramientas y métodos de la Física Térmica y Estadística que son útiles para estudiarlos. Trabajamos en colaboración con distintos grupos de biólogos. En el caso de los ecosistemas, estamos enfocados en encontrar "early warnings" que avisen de cambios catastróficos antes que estos se produzcan. Una vez que se producen estos cambios son muy difíciles y costosos de revertir (hay una marcada histéresis). Por ejemplo, la transición de agua clara a turbia en los lagos por el suministro de fósforo a través de fertilizantes que se utilizan en los terrenos circundantes. Esto tiene consecuencias muy importantes como por ejemplo para el suministro de agua potable. Por otro lado, una aplicación de los modelos evolutivos es lo que estamos haciendo con los virólogos. En este caso, se trata de virus de tipo ARN que se caracterizan por una alta tasa de mutación y son responsables de varias enfermedades severas (HIV por ejemplo). La dinámica de estos virus es bastante compleja y lo que se busca es tener capacidad predictiva para poder combatirlos más eficientemente.