Você é cientista e trabalha com modelos?

Como assim, Brasil?!

Raissa Santana, miss Brasil 2016. Diva. (Não sei quem tirou a foto, mas se você souber, deixe um recadinho aqui!)

Entender a natureza é um negócio muito, muito difícil. São alguns bilhões de anos de evolução, mudanças ambientais, catástrofes… Nós só estamos aqui há alguns milhares de anos e temos acesso só a algumas fotografias de toda essa história. Alguns cientistas, então, recorrem aos modelos para entender o que aconteceu entre as fotografias e o que pode acontecer no futuro. Infelizmente não são modelos de passarela. 😕

Os modelos em ciência são representações do mundo real. Os cientistas “traduzem” suas observações em esquemas que são capazes de descrever a natureza e têm algum poder de predição, ou seja, podem nos dizer como a natureza deve ser caso alguma coisa mude. Lembra dos modelos de átomos que estudamos na escola? Pois é, eles são representações das ideias que os cientistas tinham sobre a composição dos átomos. Hoje podemos ver, mais ou menos, como os átomos são, e com algum esforço estamos descobrindo tudo o que tem dentro deles.

Os modelos têm, basicamente, duas características antagônicas: a generalização e a capacidade preditiva (existem outras coisas que devem ser levadas em consideração, como a parcimônia e a falseabilidade). Um bom modelo tem mais ou menos metade de cada coisa: um pouco de generalização e um pouco de predição. Vamos ilustrar isso com o Tiago Iorc.

Este é o Tiago Iorc original. Eu acho.

Imagine que o Tiago Iorc é a natureza, com toda a sua beleza e complexidade.

Um modelo muito generalista e pouco preditivo faz qualquer pessoa parecer o Tiago Iorc e torna difícil dizer como ele vai ficar se algo mudar. Por exemplo:

Infelizmente ficou uma merda.

Um modelo pouco generalista e muito preditivo faz uma só pessoa parecer muito com o Tiago Iorc e dá pra ver como ele vai ficar só de ver a pessoa que se parece com ele envelhecer. Você sabe que modelo é esse.

Infelizmente não é tão bom.

No primeiro caso o seu modelo funciona para muitas situações, mas descreve com poucos detalhes o mundo real e, apesar de ser parcimonioso, pode não ser falseável. Ele se torna pouco útil por ter simplificado demais a natureza. No segundo caso o seu modelo só funciona em condições muito específicas, é muito mais fácil de ser falseado (basta o Luan Santana não ser o Tiago Iorc) e é pouco parcimonioso. Ele se torna pouco útil por ter simplificado de menos o mundo real.

Propriedades dos modelos: realismo, generalização e precisão. Modelos que representam bem a realidade e são bastante precisos, não são generalistas. Modelos generalistas e precisos não são realistas. Modelos generalistas e realistas não são precisos. Imagem de https://doi.org/10.1093/icesjms/fst215, baseada em Levins, 1966. Dica do Karlo Guidoni Martins. (:

A Ecologia lida com coisas muito complexas o tempo inteiro e por isso é uma área cheia de modelos matemáticos. Frequentemente os ecólogos elaboram mais de um modelo e os submetem a testes para escolher o melhor dentre as opções. Como ainda não veio um cientista do futuro que já tenha compreendido toda a natureza pra nos explicar como as coisas são (até o momento da publicação deste texto), os modelos sempre vão deixar passar alguma coisa: o mundo real sempre terá um desvio da predição, o que chamamos comumente de “erro”, mas que é só uma variação causada por alguma coisa que não sabemos o que é. Aliás, a graça toda é essa. 🙂

Reflita.