Los llamados círculos de hadas, o parches desnudos que forman patrones que pueden abarcar kilómetros, se muestran en el borde del desierto de Namib en Namibia. Crédito: Thomas Dressler/imageBROKER/Shutterstock

(CNN) – Los discos redondos de tierra estéril conocidos como “círculos de hadas” parecen hileras de lunares que pueden extenderse por kilómetros sobre el suelo. Los misteriosos orígenes del fenómeno han intrigado a los científicos durante décadas, y es posible que estén mucho más extendidos de lo que se pensaba.

Anteriormente, los círculos de hadas sólo se veían en las tierras áridas del desierto de Namib en el sur de África y en el interior de Australia Occidental. Pero un nuevo estudio ha utilizado inteligencia artificial para identificar patrones de vegetación que se asemejan a círculos de hadas en cientos de nuevas ubicaciones en 15 países de tres continentes. Esto podría ayudar a los científicos a comprender los círculos de hadas y su formación a escala global.

Para la nueva encuesta, publicada el lunes en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences, los investigadores analizaron conjuntos de datos que contienen imágenes satelitales de alta resolución de tierras secas, o ecosistemas áridos con escasas precipitaciones, de todo el mundo. La búsqueda de patrones que se asemejan a círculos de hadas utilizó una red neuronal, un tipo de IA que procesa información de manera similar a la de un cerebro.

“El uso de modelos basados ​​en inteligencia artificial en imágenes satelitales es la primera vez que se realiza a gran escala para detectar patrones similares a círculos de hadas”, dijo el autor principal del estudio, el Dr. Emilio Guirado, científico de datos del Instituto Multidisciplinario de Medio Ambiente. Estudios en la Universidad de Alicante en España, en un correo electrónico.

Cientos de sitios potenciales para círculos de hadas

Primero, los autores del estudio entrenaron la red neuronal para reconocer círculos de hadas ingresando más de 15.000 imágenes de satélite tomadas en Namibia y Australia. La mitad de las imágenes mostraban círculos de hadas y la otra mitad no. Luego, los científicos alimentaron a su IA con un conjunto de datos con vistas satelitales de casi 575.000 parcelas de tierra en todo el mundo, cada una de las cuales mide aproximadamente 1 hectárea. La red neuronal escaneó la vegetación en esas imágenes e identificó patrones circulares repetidos que se parecían a patrones de círculos de hadas conocidos, evaluando los tamaños y formas de los círculos, así como sus ubicaciones, densidades de patrones y distribución.

El resultado de este análisis requirió una revisión humana, dijo Guirado. “Tuvimos que descartar manualmente algunas estructuras artificiales y naturales que no eran círculos de hadas basándonos en la fotointerpretación y el contexto de la zona”, explicó.

Los resultados mostraron 263 ubicaciones de tierras secas donde había patrones circulares similares a círculos de hadas en Namibia y Australia. Estas zonas áridas se distribuyeron por África (el Sahel, el Sáhara Occidental y el Cuerno de África) y también se agruparon en Madagascar y el medio oeste de Asia, así como en el centro y suroeste de Australia.

Reconocimiento de patrones circulares

Los círculos de hadas no son el único fenómeno natural que puede producir puntos desnudos redondos y repetidos en un paisaje. Un factor que distingue a los círculos de hadas de otros tipos de espacios de vegetación es un patrón fuertemente ordenado entre los círculos, dijo el Dr. Stephan Getzin, investigador del departamento de modelado de ecosistemas de la Universidad de Göttingen en Alemania.

Getzin y sus colegas publicaron un artículo en noviembre de 2021 que define los círculos de hadas y lo que los hacía únicos, enfatizando los detalles de la estructura general del patrón, le dijo a CNN en un correo electrónico. Y según Getzin, que no participó en el último estudio, los patrones recién descubiertos se quedan cortos.

“Los círculos de hadas se definen por el hecho de que tienen, en principio, la capacidad de formar un patrón ‘espacialmente periódico‘ “, que es “significativamente más ordenado” que otros patrones, y ninguno de los patrones de la encuesta supera esa barra alta, dijo Getzin.

Pero, de hecho, no existe una definición universalmente aceptada de círculos de hadas, dijo Guirado. Él y sus coautores identificaron posibles círculos de hadas (midiendo el tamaño y la forma de los círculos individuales, así como los patrones que formaban colectivamente) haciendo referencia a pautas establecidas en múltiples estudios publicados. Las métricas de esos patrones espaciales, en los círculos de hadas antiguos y nuevos, “son prácticamente las mismas”, dijo.

De las nuevas ubicaciones que se identificaron, algunas pasaron revista a la Dra. Fiona Walsh, quien, como parte de un equipo internacional, ha investigado los círculos de hadas en el interior de Australia. “El patrón de distribución en Australia parece ser congruente con algo de lo que informamos anteriormente“, dijo Walsh, etnoecólogo de la Universidad de Australia Occidental. Walsh no participó en la nueva encuesta.

Los misteriosos orígenes de los círculos de hadas

Los autores del estudio también recopilaron datos ambientales donde se detectaron círculos, recopilando evidencia que podría dar pistas sobre las causas de su formación. Los investigadores determinaron que los patrones en forma de círculos de hadas tenían más probabilidades de ocurrir en suelos arenosos y muy secos que eran muy alcalinos y bajos en nitrógeno. Los científicos también descubrieron que los patrones en forma de círculos de hadas ayudaron a estabilizar los ecosistemas, aumentando la resistencia de un área a perturbaciones como inundaciones o sequías extremas.

Pero la pregunta “¿Qué da forma a los círculos de hadas?” es complejo, y los factores que crean círculos de hadas pueden diferir de un sitio a otro, informaron los autores del estudio. Getzin escribió anteriormente que ciertas condiciones climáticas, junto con la autoorganización de las plantas, generaron círculos de hadas en Namibia, y aunque los insectos como las termitas aprovechan las zonas secas, sus actividades no producen directamente los patrones, dijo en el correo electrónico.

Walsh, sin embargo, dijo que los círculos de hadas de Australia están indisolublemente ligados a la actividad de las termitas. La investigación de su equipo, realizada en estrecha colaboración con los pueblos indígenas, determinó que en Australia Occidental y el Territorio del Norte, las termitas son intrínsecas al funcionamiento de los círculos de hadas, llamados “linyji” en el idioma Manyjilyjarra y “mingkirri” en el idioma Warlpiri. , le dijo a CNN en un correo electrónico.

“Los aborígenes ilustraron estos patrones al menos desde la década de 1980 y dijeron que los conocían durante generaciones, probablemente milenios antes”, dijo Walsh.

“En Australia, las termitas no ‘desempeñan simplemente un papel’“, añadió. “Son el mecanismo principal y las interpretaciones deben centrarse en la dinámica de las termitas, el pasto, el suelo y el agua”.

Aún quedan muchas preguntas sobre los círculos de hadas por responder, y los autores del nuevo estudio son optimistas de que su atlas global abrirá un nuevo capítulo en el estudio de estos peculiares lugares áridos.

“Esperamos que la información que publicamos en el artículo pueda proporcionar a los científicos de todo el mundo nuevas áreas de estudio que resuelvan nuevos enigmas en la formación de patrones de círculos de hadas“, dijo Guirado.

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