Le isole Galápagos rimangono uno dei luoghi più ricchi di biodiversità del pianeta, con tartarughe, fringuelli e iguane che punteggiano solo 3, 000 miglia quadrate di terra.

Ma l'arcipelago vulcanico che un tempo ispirò Darwin ospita anche quasi 30, 000 persone, per non parlare delle decine di migliaia di turisti che la visitano ogni anno. Queste due forze hanno creato un delicato equilibrio, e una domanda difficile:come possono i residenti vivere e prosperare senza distruggere l'ecosistema che rende le loro isole così iconiche?

La scorsa estate, Gli studiosi dell'Università di Chicago hanno fatto un passo avanti per capire come potrebbe essere una soluzione del genere. Mansueto Institute for Urban Innovation di UChicago, che produce modi per promuovere e sostenere lo sviluppo urbano sostenibile, ha inviato un gruppo di ricerca per mappare la capitale dell'isola, Puerto Baquerizo Moreno.

Il team di UChicago ha misurato la forma e la qualità degli edifici utilizzando una combinazione di droni e immagini satellitari, che hanno poi convertito in modelli topografici 3D. Hanno anche creato una mappa stradale dettagliata collegando una videocamera GoPro a un casco da bicicletta, consentendo loro di coprire parti della città inaccessibili alle auto.

Collaborando con uno studio di architettura ospitato dall'Universidad San Francisco de Quito, i ricercatori di UChicago sperano che la loro nuova mappa serva da base per tracciare lo sviluppo dei quartieri nel tempo. Poiché la costruzione nelle Galápagos è spesso il risultato di individui che ampliano le proprie case per soddisfare i turisti, le città stanno crescendo con un'ingegneria e una pianificazione urbanistica minimamente organizzate.

"Si parla di sostenibilità in termini di cambiamento climatico, urbanizzazione o sviluppo umano, " ha detto il prof. Luís Bettencourt, il Direttore Pritzker dell'Istituto Mansueto e uno dei principali ricercatori in scienze urbane e sistemi complessi. "Ma queste cose devono accadere insieme, ed essere compreso in un modo che crei risultati positivi sia per le persone che per l'ambiente."

"Vogliamo tutti vivere meglio in futuro, il che significa che ci sarà una crescita economica continua, " ha aggiunto. "Questo significa che dobbiamo consumare di più in modi che sono dannosi per gli ecosistemi? Questo è il dilemma".

Bettencourt conosce bene il fascino delle Galápagos. Formatosi come fisico teorico, ricorda di aver letto per la prima volta The Voyage of the Beagle di Darwin da adolescente. Quando Bettencourt ha intravisto per la prima volta diversi anni fa la stessa baia visitata da Darwin, non poteva fare a meno di piangere.

Bettencourt è entrato a far parte di UChicago nel febbraio 2017 come direttore inaugurale dell'Istituto Mansueto. La primavera successiva, l'organizzazione ha selezionato una coppia di studiosi per accompagnarlo alle Galápagos per quattro settimane:Daniel Zünd, un borsista post-dottorato presso l'Istituto, e Andrew Mao, che allora stava studiando analisi computazionale alla Harris School of Public Policy.

L'Universidad San Francisco de Quito e la Melbourne School of Design avevano già posto le basi della ricerca con lo studio di architettura avviato nel 2015, combinare l'architettura con i sistemi di modellazione dei dati per esaminare l'ambiente costruito. Ciò che UChicago ha fornito è stata l'esperienza tecnica in informatica e mappatura, così come una prospettiva sulle scienze sociali e la ricerca politica.

Mao, AB'17, è diventato il ciclista del progetto, un ruolo che è venuto con i suoi rischi unici. Durante la raccolta di immagini street-view con il casco con equipaggiamento GoPro, scoprì che alcuni blocchi erano pattugliati da diversi cani. Non prendevano bene gli intrusi. In un viaggio, un cane ha rotto il guinzaglio, costringendo Mao a usare la sua bicicletta come scudo.

"Bisogna avere un po' di grinta, " disse Mao, ora analista di prodotto presso PayPal.

I ricercatori dell'Istituto Mansueto hanno incontrato anche altri ostacoli. Il servizio Internet sulle isole era spesso lento, costringendoli ad aspettare che residenti e turisti si fossero addormentati per caricare foto e video. Anche il loro drone si è schiantato verso la fine del viaggio dopo essere stato portato fuori rotta dal forte vento.

"La cosa fortunata è che quello è stato davvero l'ultimo volo, " ha detto Zund.

Bettencourt ha aggiunto:"Ci sono dei vincoli fondamentali lì, che ti permettono di vedere che la tecnologia non è una bacchetta magica. Ti permette di fare certe cose, ma devi usarlo nel modo giusto."

Gli studiosi dell'Università di Chicago hanno archiviato le immagini di street view su Mapillary, un servizio di crowdsourcing per la condivisione di foto georeferenziate. Quel software identifica anche gli elementi fisici del paesaggio, producendo livelli di dati aggiuntivi per qualsiasi cosa, dall'acqua e dalla vegetazione alle recinzioni e ai bidoni della spazzatura.

I ricercatori che collaborano allo studio hanno recentemente pubblicato "Urban Galapagos:Transition to Sustainability in Complex Adaptive Systems, " che fornisce un quadro dettagliato per le sfide uniche affrontate negli ecosistemi delle isole. Il capitolo finale del libro, che Bettencourt ha scritto, sostiene una visione olistica dei sistemi come mezzo efficace per produrre soluzioni sostenibili.

Il lavoro è tutt'altro che finito. La nuova mappa è ricca di dati utili, ma porterà a nuove scoperte solo se i ricercatori torneranno alle Galápagos per vedere come sono cambiate strade ed edifici.

Da li, UChicago e i suoi partner sperano di continuare a lavorare con i leader locali, sondare i residenti per saperne di più sulle loro abitudini di vita e consentire alle comunità di essere amministratori dello sviluppo sostenibile. Adottando un approccio ai sistemi integrati, guardando all'ambiente, fisico, e indicatori sociali insieme:l'Istituto Mansueto può creare un quadro più completo del paesaggio ecologico e urbano.

Le Isole Galápagos rappresentano un buon punto di partenza per questo tipo di ricerca, offrendo un ambiente controllato in cui studiare i flussi in entrata e in uscita delle persone, risorse e altri indicatori di sviluppo umano. Una ragione? Si trovano a circa 600 miglia dalla costa continentale più vicina.

Designato come sito del patrimonio mondiale dell'UNESCO nel 1978, l'arcipelago ne ospita quasi 30, 000 persone, e ha visto un aumento di quasi il 40% dei visitatori dal 2007 (161, 000) al 2016 (225, 000). Dato che il turismo è uno dei modi migliori per i residenti di guadagnarsi da vivere, quei numeri continueranno solo a salire.

Tutti questi fattori non fanno che evidenziare l'urgenza del progetto dell'Istituto Mansueto. Il cambiamento sta avvenendo rapidamente negli insediamenti urbani di tutto il mondo. Utilizzando le innovazioni tecnologiche, estrazione dei dati, e analisi computazionale, I ricercatori del Mansueto Institute mirano a capire come i modelli di sviluppo sulle Galápagos potrebbero portare a soluzioni per la gestione dell'urbanizzazione altrove.

Se gli studiosi possono lavorare per la sostenibilità in un ecosistema così delicato come queste isole, allora potrebbe esserci speranza per altri ambienti in tutto il mondo.

"Le Galapagos, "Bettencourt ha detto, "ci offre un laboratorio in cui quel tipo di pensiero, quel tipo di azione, è sia necessario che possibile."