Google Pagerank y las especies en extinción

Según un artículo aparecido en la revista especializada PLoS Computational Biology, el PageRank de Google (el sistema utilizado para elaborar el ranking de páginas con más influencia) podría adaptarse para determinar qué especie depende de otra en la cadena alimentaria, o mejor aún, cuáles están en peligro de extinción. El PageRank se convertiría así en un aliado inestimable de los investigadores, que podrían prever el impacto que tiene sobre el ecosistema la eliminación de algunas de las especies que lo integran.

Lo usamos todos los días y, por lo general, no nos detenemos a pensar qué es lo que ocurre en las tripas de los servidores de Google cada vez que ordenamos una búsqueda. El hecho de que aquello que buscamos casi siempre aparezca ente los primeros resultados mostrados no es -de ninguna manera- una casualidad. Detrás de ese aparente milagro informático, que tiene lugar millones de veces cada día, se esconde un muy bien depurado algoritmo, que de hecho es el secreto del éxito del buscador más famoso.

PageRank es una marca registrada y patentada por Google hace más de diez años, que consiste en una familia de algoritmos capaces de asignar un valor numérico que expresa su relevancia a cada página web. Fue desarrollado por los fundadores de Google, Larry Page y Sergey Brin, en la Universidad de Stanford, y utiliza las relaciones existentes en la vasta estructura de enlaces para determinar el valor de importancia que posee una página en concreto. En resumidas cuentas, Google interpreta un enlace de una página A a una página B como un voto, de la página A, para la página B. Pero además de contar la cantidad de “votos”, Google también analiza la importancia de cada página “votante”. De esa manera, un voto emitido por una página considerada importante (que posee un PageRank elevado), valen más que uno proveniente de una página con PageRank pequeño.

Todo este esquema de ponderación de resultados parece ser aplicable también a determinados problemas del “mundo real”. Tal como ha aparecido publicado en  la revista especializada PLoS Computational Biology, la publicación oficial de la Sociedad Internacional de Biología Informática, las relaciones del tipo “yo – me – como – a – este – pero – aquel – me – come – a – mí” existentes entre diferentes especies pueden ser analizadas con un algoritmo similar a PageRank. De hecho, ya se han realizado algunas pruebas, y los resultados son impactantes. Según los expertos, para adaptar el algoritmo a su campo de estudio sólo tuvieron que hacerle algunos cambios menores.

“En primer lugar, tuvimos que invertir el sentido en que funciona el algoritmo. Cuando se trata de encontrar los sitios web más vistos, una página es importante en la medida que otras páginas importantes se relacionan con ella. En cambio, en el mundo animal, una especie es importante si ella se relaciona con otras especies”, explica Stefano Allesina, profesor del Departamento de Ecología y Evolución de la Univesidad de Chicago. En la naturaleza, al igual que las páginas de la web, todas las especies integran una red compleja que las relaciona con el resto de las especies. La extinción de una sola variedad generalmente deriva en la desaparición de otras muchas, aparentemente distantes.

Uno de los ejemplos más frecuentemente citados es el de la mariposa azul, especie que entró en peligro de extinción en el momento en que una clase de hormiga, aparentemente insignificante, pero que es la base de su alimentación, comenzó a mermar en número. Determinar cuáles son las relaciones alimentarias entre las diferentes especies es el primer paso que debemos dar a la hora de intentar proteger la salud del ecosistema, pero establecer estas relaciones utilizando herramientas tradicionales es algo muy complicada, ya que el número de combinaciones posibles predador-presa existente entre las distintas especies es casi infinito. Y allí es donde la aplicación “ecológica” de PageRank podría resultar muy valiosa.

Stefano Allesina y Mercedes Pascual, de la Universidad de Michigan y coautora del artículo, aplicaron este método sobre varias cadenas alimentarias, y utilizaron los resultados para elaborar una clasificación de especies en función del daño que su extinción podría producir dentro del ecosistema en el que viven. Los resultados, tal como esperaban, fueron exactamente los mismos que los obtenidos mediante la aplicación de otros métodos mucho más complicados. Interesante, ¿verdad?