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Lecturas de un profesional CFA: 'Scale', un fascinante libro de divulgación científica

  • El físico Geoffrey West utiliza la ciencia para responder a múltiples preguntas...
  • ... entre las que están la organización de empresas, el urbanismo o la biología
Elefantes con sus crías en el Parque Nacional de Murchison (Uganda). Foto: iStock

¿Qué tienen en común Galileo, el tamaño de Godzilla, el metabolismo de los seres humanos, la esperanza de vida de los mamíferos o el estilo de vida en una ciudad en función del tamaño de esta? Se figurarán que probablemente nada, pero el tema común es que, según cambiamos sus tamaños, sus comportamientos cambian de manera no lineal. Es lo que se conoce técnicamente como leyes de escala.

Geoffrey West, físico, Profesor Emérito del Instituto Santa Fe (EEUU), y presidente de la misma institución del 2005 al 2009, publicó hace unos años Scale, probablemente uno de los libros de divulgación científica más fascinantes que se han publicado nunca. En él, West utiliza la ciencia de la complejidad para dar respuestas a preguntas en campos tan variados como la biología, el urbanismo o la organización de las empresas. El patrón común de análisis que utiliza en cada una de estas disciplinas es ver cómo el comportamiento de estos sistemas cambia según cambiamos su tamaño. En todos estos casos, como veremos, los cambios son no lineales.

Aunque pueda sonar intimidante, la ciencia de la complejidad busca dar respuestas a sistemas cuyo comportamiento agregado no se puede deducir simplemente del comportamiento de sus partes individuales -lo que se conoce como propiedades emergentes-. El Instituto Santa Fe ha sido desde su fundación en 1984 una de las instituciones pioneras en este campo, gracias a su diverso ecosistema compuesto por investigadores dispuestos a trabajar de manera transdisciplinar. No es de extrañar que el Instituto haya atraído a muchos gestores de activos distinguidos, tales como Bill Miller (el mayor donante en la historia de la institución) y Nick Sleep, los cuales han utilizado los conocimientos del Instituto como inspiración a la hora de gestionar.

Para ilustrar el alcance que pueden tener las leyes de escala en nuestra visión del mundo, West empieza el libro con la ley cuadrático-cúbica de Galileo. El célebre científico italiano enunció ya hace 400 años que, dado que los volúmenes crecen más rápido que las superficies al aumentar la longitud de un objeto (como aprendíamos en el colegio, las superficies crecen al cuadrado mientras que los volúmenes crecen al cubo) y que la resistencia de un objeto es proporcional a su superficie mientras que su peso lo es al volumen, si un objeto aumenta su tamaño manteniendo todas sus proporciones constantes, acabará derrumbándose por su propio peso. Esta es una de las razones por las que los King Kongs (¡y Godzillas!) enormes que vemos en los cines, que son simplemente versiones a escala de monos pequeños, no podrían existir en el mundo real. 

Las leyes de escala se han empleado profusamente en el campo de la biología, disciplina donde más aplicabilidad han tenido hasta ahora. West explica cómo el metabolismo de los mamíferos no escala de manera lineal con su tamaño, sino que sigue una función potencial con exponente ¾ (Ley de Kleiber): es decir, un mamífero el doble de grande que otro solo necesita un 75% más de energía, lo que provoca que los animales más grandes sean más eficientes que los más pequeños (se requiere menos energía por gramo de tejido), vivan más, y que su frecuencia cardíaca sea menor. Otras funciones potenciales sorprendentes que dan unidad a toda la escala de la vida son por ejemplo los exponentes de la superficie de las aortas y los troncos de los árboles (ambos escalan con el mismo exponente, ¾), del tamaño de los cerebros (¾), o de la distancia entre capilares sanguíneos en un ser vivo (1/12; es decir, aunque la ballena azul es 100 millones de veces más pesada que una musaraña, la distancia media entre sus capilares es solamente 4,5 veces más amplia).   

De manera muy simplificada, el hecho de que existan unas regularidades tan estables a lo largo del espectro de la vida es que todos los organismos son un conjunto de redes (como el sistema circulatorio) con características de diseño (ej. dar servicio a todas las células, o que los capilares más finos son aproximadamente iguales en todas las especies) muy parecidas entre todos los seres vivos

La segunda parte del libro aplica las leyes de escala al entendimiento de la vida de las ciudades y las empresas. Esta parte es más especulativa y ha sido criticada, por dos razones: primero, al ser investigaciones más recientes, los resultados son más tentativos y, segundo, el mundo de las ciencias sociales no es tan fácil de reducir a unas pocas variables como el de la física. Dado que las ciudades también tienen "redes circulatorias" (tuberías, cables, carreteras, etc.) como el cuerpo humano o los árboles, también presentan leyes de escala interesantes. Por ejemplo, las "realidades físicas" de una ciudad, tales como carreteras, estaciones de servicio o tuberías, escalan con un exponente de 0,85 (una ciudad de 2 millones de habitantes necesita de un 15% menos de estas infraestructuras que dos ciudades de 1 millón por separado), lo que hace que, en términos relativos, las ciudades grandes sean más eficientes que las pequeñas – y de ahí el éxito histórico, según West, del crecimiento de las ciudades. Por otra parte, las realidades socioeconómicas, tales como el número de patentes, el crimen, los salarios, o la velocidad a la que andan sus habitantes escalan con un exponente de 1,15 – lo cual explica, por ejemplo, por qué el crimen está casi ausente en ciudades pequeñas, pero prolifera en las grandes.

A pesar de la parte más especulativa final del libro y de sus conclusiones, con pocas implicaciones directas, Scale es un libro brillante, original, excelentemente escrito y muy recomendable para todos aquellos lectores curiosos y dispuestos a entender otra perspectiva de cómo funciona el mundo. La próxima vez que vean un Tiranosaurio Rex, piensen que probablemente era más lento del que salía en Parque Jurásico. 

Ficha técnica

Título: Scale: The Universal Laws of Growth, Innovation, Sustainability, and the Pace of Life in Organisms, Cities, Economies, and Companies.

Autor: Geoffrey West.

Editorial: Penguin Books, 2018, pp.496, tapa blanda.

Javier Lopez Bernardo, PhD., CFA, es miembro de CFA Society Spain. 

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