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    Le transizioni di fase dei coltivatori di riso possono offrire informazioni sulla gestione delle risorse naturali

    I ricercatori hanno mappato tre cluster di subak a tre fasi indicate dalle curve analitiche:cooperazione (cerchi); disarmonia (diamanti); e defezione (quadrati). Credito:H. S. Sugiarto et al. ©2017 American Physical Society

    (Phys.org)—Il subak balinese è una società agraria auto-organizzata sull'isola di Bali in Indonesia, i cui membri devono condividere una quantità limitata di acqua per l'irrigazione e la produzione del riso. Alcuni contadini condividono equamente l'acqua, e alcuni no. Come in molte società, i membri del subak balinese sono segregati in diverse comunità.

    Ora in un nuovo studio, gli scienziati hanno scoperto che questa segregazione cambia le dinamiche di cooperazione di una società e può aiutare a promuovere la cooperazione e l'utilizzo equo delle risorse a livello sociale. I risultati hanno implicazioni per la gestione delle risorse naturali, che è di particolare rilevanza per affrontare questioni ambientali come il contenimento dell'inquinamento, ridurre la deforestazione, e salvare specie in via di estinzione, problemi che richiedono un'ampia cooperazione.

    I ricercatori, H.S.Sugiarto et al., dalla Nanyang Technological University di Singapore, l'Università Nazionale di Singapore, e altre istituzioni, hanno pubblicato i loro risultati in un recente numero di Lettere di revisione fisica .

    Nel loro studio, i ricercatori hanno sviluppato un modello di cooperazione sociale nelle società auto-organizzate prive di una governance centrale, in cui gli individui sono liberi di scegliere se rispettare o meno le regole. Il loro modello mostra che, man mano che una risorsa condivisa diventa più abbondante, più individui possono passare dall'essere cooperatori (che seguono le regole) ad essere disertori (che violano le regole). Ad un certo punto, la risorsa diventa così abbondante che tutti gli individui diventano disertori e la cooperazione sociale svanisce.

    Quindi i ricercatori hanno esaminato lo stesso scenario, ma questa volta hanno permesso alla società di autosegregarsi in comunità più piccole. Hanno scoperto che il lato negativo della segregazione è che aumenta la disarmonia sociale in tutta la società nel suo insieme. Il lato positivo, però, è che la disarmonia sociale all'interno di ogni comunità diventa molto bassa. In alcune comunità, è più probabile che gli individui continuino a cooperare tra loro, utilizzando la risorsa condivisa in modo equo, rispetto alla situazione senza segregazione. Questi risultati erano molto simili a quanto osservato dai ricercatori nella società segregata del subak balinese.

    Come hanno spiegato i ricercatori, i risultati possono essere compresi in termini di transizioni di fase. Mentre le transizioni di fase sono comuni in molte aree della fisica, il loro ruolo in sistemi complessi, come le società umane, è una nuova area di ricerca. Nello studio attuale, il passaggio da cooperatori a disertori in una società senza segregazione man mano che la risorsa diventa più abbondante rappresenta una brusca fase di transizione. I ricercatori spiegano che la segregazione "ammorbidisce" questa transizione sostituendola con più fasi intermedie, che sorgono perché alcune comunità sono piene di cooperatori mentre altre sono piene di disertori.

    "Il più grande significato del nostro lavoro è nella rivelazione che le fasi stabili dei regimi sociali ed ecologici esistono nei sistemi del mondo reale, " coautore Lock Yue Chew, un professore associato presso la Nanyang Technological University, detto Phys.org . "Il nostro lavoro ha anche sviluppato intuizioni meccanicistiche che affrontano una domanda vitale nelle scienze sociali attraverso un'applicazione più dettagliata e realistica delle idee della fisica".

    Nel futuro, i ricercatori intendono studiare come questi risultati possono aiutare a migliorare il comportamento cooperativo nel mondo reale, per gestire al meglio le risorse naturali.

    "I nostri risultati sono rilevanti per le applicazioni in cui l'induzione di comportamenti sociali cooperativi è l'approccio primario alla gestione dell'uso sostenibile di risorse naturali limitate nel contesto di sistemi accoppiati uomo-naturale, " Chew ha detto. "I potenziali sistemi di interesse includono il sistema forestale, sistema della pesca, e molti altri, oltre al sistema di produzione del riso di Bali nel nostro giornale".

    Basandosi su questi risultati, in un prossimo articolo i ricercatori riferiscono su come lo stress da infestazione da parassiti può influenzare la crescita del riso, e come può portare a un'ottimalità nel payoff degli agricoltori. Questo lavoro dovrebbe apparire nel numero di giugno 2017 di PNAS .

    © 2017 Phys.org

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