Medidas estadísticas de complejidad aplicadas a redes ecológicas

Abstract

Las redes son una forma conveniente de representar muchas interacciones entre diferentes entidades y hay muchas herramientas para caracterizarlas. Sin embargo, la cuantificación de la complejidad de las redes es hoy en día un problema fundamental. Se presenta una novedosaherramienta para identificar la complejidad en las redes ecológicas. Se estudiaron dos formas de aleatorizar una red para entender el comportamiento de dos índices relevantes de complejidad: k-complejidad y SVD (singular value decomposition). El primer método realiza cambios conservando la distribución de grado y el otro conserva la cantidad de enlaces sin preservar ladistribución de grado. Se han aleatorizado 42 redes ecológicas, entre ellas Planta-polinizador yHospedador-parásito. Se ha encontrado que a) la densidad y la distribución de grado son clavesen la caracterización de las redes y sus versiones aleatorizadas son herramientas para detectarla complejidad de las mismas. b) Las redes de planta-polinizador son más complejas que lasredes de hospedador-parásito. c) SVD tuvo una menor respuesta frente a los cambios en la red.A pesar de que SVD ha sido usada para caracterizar la complejidad de una red, los análisisrealizados muestran que k-complejidad es una herramienta más confiable para este propósito.Adicionalmente, la densidad y la distribución de grado son importantes y es más confiable medirambas. La metodología propuesta aquí para calcular la complejidad puede ser aplicada a otrasredes ecológicas que se encuentran disponibles en la literatura actual.