KANTELPUNT

DoorBen van Raaij

Op een wat onwaarschijnlijke plek in Nederland worden de ontwikkelingen in de Arabische wereld met meer dan gemiddelde belangstelling gevolgd: de vakgroep Aquatische Ecologie van Wageningen UR. Hier werken Marten Scheffer en zijn team aan het modelleren en voorspellen van omwentelingen in complexe systemen. In ecosystemen, maar niet alleen.


Wij kijken nu inderdaad met interesse naar het Midden-Oosten, zegt Egbert van Nes van de WUR. 'Dit zijn natuurlijk heel intrigerende politieke omwentelingen. Interessant is bijvoorbeeld de kettingreactie die we zien optreden. Het ene land na het andere land valt om. De Arabische revolte verspreidt zich met een domino-effect. Dat zien we in onze eigen wiskundige modellen terug.'


Het Wageningse onderzoek draait om de dynamiek van complexe systemen, in het bijzonder om regime shifts, de overgangen van een complex systeem van de ene toestand in de andere, transities die zich plotseling voordoen, door een bepaalde aanleiding, en meestal moeilijk ongedaan zijn te maken.


Het klassieke ecologische voorbeeld: ondiepe plassen. Die zijn in Nederland doorgaans of helder, met veel waterplanten, of troebel, met veel algen. De overgang van de ene toestand in de andere treedt op als de hoeveelheid meststoffen in het water zo oploopt dat een kantelpunt (tipping point) bereikt wordt waarbij het systeem ineens zijn veerkracht verliest en naar de andere toestand 'springt'. Als een plas eenmaal troebel is, is dat lastig om te keren.


De Wageningse wetenschappers hebben door zulke relatief simpele ecologische systemen te bestuderen veel geleerd over de dynamiek van complexe systemen in het algemeen, zegt Van Nes. Zo lijken allerlei complexe systemen, van het klimaat tot het menselijk immuunsysteem, en van financiële markten tot politieke stelsels, aan dezelfde wetmatigheden te gehoorzamen.


Zo liet Scheffers groep in 2009 in een spraakmakend stuk in Nature zien dat er in complexe systemen onder spanning vroege waarschuwingssignalen zijn die een aanwijzing vormen dat een kantelpunt nadert. Een zo'n indicatie is de zogenaamde 'kritische vertraging': het systeem reageert moeizamer op veranderingen, ontwikkelingen gaan steeds langzamer. 'Vandaag lijkt als het ware steeds meer op gisteren', zegt Van Nes.


Meer over

Wilt u belangrijke informatie delen met de Volkskrant?

Tip hier onze journalisten


Op alle verhalen van de Volkskrant rust uiteraard copyright.
Wil je tekst overnemen of een video(fragment), foto of illustratie gebruiken, mail dan naar copyright @volkskrant.nl.
© 2022 DPG Media B.V. - alle rechten voorbehouden