Cosa hanno in comune un’antilope e un leone? Convivono nello stesso ecosistema assieme a decine di altre specie. Quello che non si sapeva è che il rapporto che li lega, del tipo preda-predatore, aumenta la stabilità dell’ecosistema evitando grandi variazioni nel numero di esemplari delle diverse specie. Da sempre l'uomo ha cercato di descrivere le relazioni che intercorrono tra i diversi animali che vivono in uno stesso ambiente, ora però si è cercato di dare una una rappresentazione matematica a questi legami. In uno studio apparso su Nature il 19 febbraio scorso, due ricercatori dell'Università di Chicago, Stefano Allesina e Si Tang, mostrano i risultati da loro raggiunti nello studio della stabilità di ecosistemi complessi in cui interagiscono diverse specie animali. Allesina e Tang prendono spunto da una ricerca del 1972, condotta dal fisico Robert May. L'obiettivo di May era studiare quale fosse il comportamento dei sistemi naturali in cui coesistono molte specie; la sua conclusione fu che tale comportamento avesse caratteristiche d'instabilità. A piccole modifiche nel numero di animali per una data specie corrispondeva una variazione dei rappresentanti anche delle altre. Allesina, di origine italiana, e Tang hanno scelto di partire dallo studio di May. May supponeva che le relazioni tra le specie fossero casuali. I due ricercatori hanno invece diviso i rapporti tra animali in tre categorie: predatore-preda, di sostegno o di competizione, assegnando a ciascun tipo di legame tra due specie un valore numerico diverso a seconda della tipologia di relazione. È così emerso che i rapporti del tipo preda-predatore aumentano la stabilità di un sistema, al contrario dei rapporti di sostegno o competizione; questo risultato giustifica la presenza di sistemi complessi in natura che mantengono un equilibrio stabile nonostante l'interazione tra molte specie diverse. Con questa lettura il modello descrittivo proposto da May risulta più realistico. Solo comprendendo le dinamiche che proteggono gli ecosistemi saremo in grado di non distruggerli in futuro.
Quando si dice questione d'equilibrio
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Fotoni come neuroni, una ricerca italiana a cavallo di due Nobel
Una ricerca italiana pubblicata su Physical Review Letters dimostra che circuiti fotonici quantistici si comportano spontaneamente come reti neurali. E apre un varco tra due delle scoperte premiate con il Nobel per la Fisica in anni recenti — proprio mentre Giorgio Parisi, nell'ultimo suo libro, ci invita a cercare le simmetrie che la natura nasconde sotto la superficie apparente delle cose.
Immagine: Sistema fotonico per simulare reti neurali, CNR.
Da tempo la fisica teorica trova interessanti punti di contatto fra sistemi fisici complessi come i magneti disordinati, i vetri di spin, i fluidi turbolenti e ciò che fa il cervello quando recupera un ricordo. Un nuovo studio pubblicato su Physical Review Letters il 18 febbraio 2026 conferma questo suggestivo parallelismo studiando la luce — quella quantistica, fatta di fotoni identici che interferiscono tra loro.