Modelo Conceptual
Descripción
Modelo A6.5 - Efectos de Contaminantes sobre Sistemas Colectivos
El modelo conceptual busca comprender los mecanismos que dan origen a un comportamiento, y describirlos de la forma más simple posible. Para eso, el comportamiento se segmenta en temas (grupos): cada uno identifica los objetos o variables que participan —tanto en su funcionamiento normal como en sus posibles anomalías o desviaciones— y describe, mediante verbos, la forma en que esos objetos interactúan entre sí. El resultado es lo que llamamos una red semántica: la estructura con la que representamos y comunicamos el modelo conceptual, antes de introducir ecuación alguna.
ID:1984
Estructura de los Grupos
Descripción
El primer paso consiste en analizar la descripción general del modelo e identificar los distintos aspectos que intervienen en el fenómeno y que deben ser representados. Cada uno de estos aspectos se organiza como un grupo, entendido como una unidad conceptual coherente que describe una parte específica del funcionamiento del modelo.
Cada grupo reúne los objetos o conceptos relevantes para ese aspecto y las relaciones o verbos que describen cómo interactúan, se modifican o dependen unos de otros. De esta manera, cada grupo constituye una parte de la red semántica del modelo, mientras que el conjunto de los grupos permite representar de forma estructurada su funcionamiento global.
La división en grupos facilita además separar mecanismos, condiciones, procesos y resultados que cumplen funciones diferentes dentro del modelo, manteniendo al mismo tiempo las relaciones que existen entre ellos. Los grupos no son, por tanto, componentes aislados: pueden compartir conceptos y establecer relaciones entre sí, formando conjuntamente una única representación semántica del fenómeno.
La imagen anterior ofrece una visión general de los distintos aspectos en que se ha estructurado el modelo. A continuación se presentan los grupos identificados, indicando para cada uno su título y una breve descripción del aspecto del modelo que representa.
Grupo 1: Grupo 1: Exposición y absorción del contaminante
El contacto con flores o suelo contaminados genera una entrada individual de contaminante. La exposición y la eficiencia de absorción controlan la tasa de incorporación al insecto.
Grupo 2: Grupo 2: Detoxificación y carga corporal
La carga corporal resulta del balance dinámico entre absorción y eliminación enzimática. Una absorción más rápida respecto de la detoxificación aumenta la cantidad acumulada.
Grupo 3: Grupo 3: Concentración nerviosa e inhibición nicotínica
Una fracción de la carga corporal alcanza y se concentra en el sistema nervioso. La concentración nerviosa inhibe receptores nicotínicos de acetilcolina y reduce la función neural.
Grupo 4: Grupo 4: Reclutamiento y flujo energético
La inhibición neural reduce la capacidad de reclutar forrajeras hacia fuentes de alimento. Menos forrajeo efectivo disminuye el flujo energético que entra a la colonia.
Grupo 5: Grupo 5: Navegación y pérdida de forrajeras
La inhibición neural también aumenta el fallo de navegación. Las forrajeras que no regresan constituyen una pérdida permanente de adultas funcionales.
Grupo 6: Grupo 6: Balance demográfico de la colonia
La mortalidad inducida por contaminante compite con el crecimiento natural de la colonia. Cuando la mortalidad inducida supera al crecimiento, el tamaño colonial decrece exponencialmente.
Grupo 7: Grupo 7: Tiempo y umbral de colapso funcional
El colapso funcional ocurre al caer el tamaño de la colonia bajo un umbral operativo. La rapidez del colapso depende del exceso de mortalidad inducida sobre crecimiento natural.
ID:1157
Grupo 1: Grupo 1: Exposición y absorción del contaminante
Descripción
El contacto con flores o suelo contaminados genera una entrada individual de contaminante. La exposición y la eficiencia de absorción controlan la tasa de incorporación al insecto.
Pregunta clave: ¿Cómo opera exposición y absorción del contaminante?
El contacto con flores o suelo contaminados genera una entrada individual de contaminante. La exposición y la eficiencia de absorción controlan la tasa de incorporación al insecto. Dentro de cada insecto de la colonia, la cantidad de contaminante que se acumula responde a un equilibrio entre dos procesos opuestos: la absorción del contaminante, que ocurre cada vez que el insecto entra en contacto con flores o suelo contaminados, y la eliminación del contaminante, que el propio insecto logra mediante su sistema de detoxificación enzimática.
ID:6338
Grupo 2: Grupo 2: Detoxificación y carga corporal
Descripción
La carga corporal resulta del balance dinámico entre absorción y eliminación enzimática. Una absorción más rápida respecto de la detoxificación aumenta la cantidad acumulada.
Pregunta clave: ¿Cómo opera detoxificación y carga corporal?
La carga corporal resulta del balance dinámico entre absorción y eliminación enzimática. Una absorción más rápida respecto de la detoxificación aumenta la cantidad acumulada. Dentro de cada insecto de la colonia, la cantidad de contaminante que se acumula responde a un equilibrio entre dos procesos opuestos: la absorción del contaminante, que ocurre cada vez que el insecto entra en contacto con flores o suelo contaminados, y la eliminación del contaminante, que el propio insecto logra mediante su sistema de detoxificación enzimática.
ID:6339
Grupo 3: Grupo 3: Concentración nerviosa e inhibición nicotínica
Descripción
Una fracción de la carga corporal alcanza y se concentra en el sistema nervioso. La concentración nerviosa inhibe receptores nicotínicos de acetilcolina y reduce la función neural.
Pregunta clave: ¿Cómo opera concentración nerviosa e inhibición nicotínica?
Una fracción de la carga corporal alcanza y se concentra en el sistema nervioso. La concentración nerviosa inhibe receptores nicotínicos de acetilcolina y reduce la función neural. El contaminante que se acumula de esta forma en el insecto no se distribuye de manera uniforme por todo su cuerpo, sino que se concentra particularmente en su sistema nervioso, donde inhibe los receptores nicotínicos de acetilcolina que ese sistema nervioso necesita para funcionar con normalidad.
ID:6340
Grupo 4: Grupo 4: Reclutamiento y flujo energético
Descripción
La inhibición neural reduce la capacidad de reclutar forrajeras hacia fuentes de alimento. Menos forrajeo efectivo disminuye el flujo energético que entra a la colonia.
Pregunta clave: ¿Cómo opera reclutamiento y flujo energético?
La inhibición neural reduce la capacidad de reclutar forrajeras hacia fuentes de alimento. Menos forrajeo efectivo disminuye el flujo energético que entra a la colonia. La primera es la inhibición del reclutamiento: la colonia pierde capacidad para movilizar a sus forrajeras hacia las fuentes de alimento que va descubriendo, y esa pérdida de movilización reduce el flujo de energía que entra a la colonia. Ambas consecuencias —la pérdida de flujo energético y la pérdida permanente de forrajeras— terminan reflejándose en la misma cuenta final de la colonia: su tasa de mortalidad inducida por el contaminante frente a su tasa de crecimiento natural.
ID:6341
Grupo 5: Grupo 5: Navegación y pérdida de forrajeras
Descripción
La inhibición neural también aumenta el fallo de navegación. Las forrajeras que no regresan constituyen una pérdida permanente de adultas funcionales.
Pregunta clave: ¿Cómo opera navegación y pérdida de forrajeras?
La inhibición neural también aumenta el fallo de navegación. Las forrajeras que no regresan constituyen una pérdida permanente de adultas funcionales. Ambas consecuencias —la pérdida de flujo energético y la pérdida permanente de forrajeras— terminan reflejándose en la misma cuenta final de la colonia: su tasa de mortalidad inducida por el contaminante frente a su tasa de crecimiento natural. La segunda consecuencia, todavía más crítica que la primera, es el fallo de navegación: las forrajeras que estuvieron expuestas al contaminante dejan de ser capaces de encontrar el camino de regreso a la colmena, y cada una de esas forrajeras que no logra volver representa, para la colonia, una pérdida permanente de una adulta que ya no vuelve a contribuir en nada. La primera es la inhibición del reclutamiento: la colonia pierde capacidad para movilizar a sus forrajeras hacia las fuentes de alimento que va descubriendo, y esa pérdida de movilización reduce el flujo de energía que entra a la colonia.
ID:6342
Grupo 6: Grupo 6: Balance demográfico de la colonia
Descripción
La mortalidad inducida por contaminante compite con el crecimiento natural de la colonia. Cuando la mortalidad inducida supera al crecimiento, el tamaño colonial decrece exponencialmente.
Pregunta clave: ¿Cómo opera balance demográfico de la colonia?
La mortalidad inducida por contaminante compite con el crecimiento natural de la colonia. Cuando la mortalidad inducida supera al crecimiento, el tamaño colonial decrece exponencialmente. Ambas consecuencias —la pérdida de flujo energético y la pérdida permanente de forrajeras— terminan reflejándose en la misma cuenta final de la colonia: su tasa de mortalidad inducida por el contaminante frente a su tasa de crecimiento natural. Qué tan rápido llega ese colapso depende, en definitiva, de qué tan grande es el exceso de mortalidad inducida por el contaminante por sobre la tasa de crecimiento natural de la colonia. Mientras la tasa de crecimiento de la colonia logre superar a esa mortalidad inducida, la colonia se sostiene; pero en cuanto la mortalidad inducida supera al crecimiento, el tamaño de la colonia empieza a caer de forma exponencial hasta llegar al colapso funcional.
ID:6343
Grupo 7: Grupo 7: Tiempo y umbral de colapso funcional
Descripción
El colapso funcional ocurre al caer el tamaño de la colonia bajo un umbral operativo. La rapidez del colapso depende del exceso de mortalidad inducida sobre crecimiento natural.
Pregunta clave: ¿Cómo opera tiempo y umbral de colapso funcional?
El colapso funcional ocurre al caer el tamaño de la colonia bajo un umbral operativo. La rapidez del colapso depende del exceso de mortalidad inducida sobre crecimiento natural. Mientras la tasa de crecimiento de la colonia logre superar a esa mortalidad inducida, la colonia se sostiene; pero en cuanto la mortalidad inducida supera al crecimiento, el tamaño de la colonia empieza a caer de forma exponencial hasta llegar al colapso funcional. Qué tan rápido llega ese colapso depende, en definitiva, de qué tan grande es el exceso de mortalidad inducida por el contaminante por sobre la tasa de crecimiento natural de la colonia. Ambas consecuencias —la pérdida de flujo energético y la pérdida permanente de forrajeras— terminan reflejándose en la misma cuenta final de la colonia: su tasa de mortalidad inducida por el contaminante frente a su tasa de crecimiento natural.
ID:6344
