Les îles Galápagos restent l'un des endroits les plus riches en biodiversité de la planète - avec des tortues, pinsons et iguanes parsemant seulement 3, 000 milles carrés de terrain.

Mais l'archipel volcanique qui a autrefois inspiré Darwin en abrite également près de 30, 000 personnes, sans parler des dizaines de milliers de touristes qui visitent chaque année. Ces deux forces ont créé un équilibre délicat, et une question difficile :comment les résidents peuvent-ils vivre et s'épanouir sans détruire l'écosystème qui rend leurs îles si emblématiques ?

L'été dernier, Des universitaires de l'Université de Chicago ont fait un pas en avant pour déterminer à quoi pourrait ressembler une telle solution. Institut Mansueto pour l'innovation urbaine de UChicago, qui produit des moyens de favoriser et de soutenir le développement urbain durable, a envoyé une équipe de recherche pour cartographier la capitale des îles, Puerto Baquerizo Moreno.

L'équipe UChicago a mesuré la forme et la qualité des bâtiments à l'aide d'une combinaison d'imagerie par drone et satellite, qu'ils ont ensuite convertis en modèles topographiques 3D. Ils ont également créé une carte détaillée de la rue en attachant une caméra GoPro à un casque de vélo, leur permettant de couvrir des parties de la ville inaccessibles aux voitures.

Collaborer avec un studio d'architecture hébergé par Universidad San Francisco de Quito, les chercheurs d'UCicago espèrent que leur nouvelle carte servira de référence pour suivre l'évolution des quartiers au fil du temps. Parce que la construction aux Galápagos est souvent le résultat d'individus agrandissant leurs propres maisons pour accueillir les touristes, les villes se développent avec un minimum d'ingénierie organisée et de planification urbaine.

"Les gens parlent de durabilité en termes de changement climatique, l'urbanisation ou le développement humain, " a déclaré le professeur Luís Bettencourt, le directeur Pritzker de l'Institut Mansueto et un chercheur de premier plan en sciences urbaines et systèmes complexes. "Mais ces choses doivent arriver ensemble, et être compris d'une manière qui crée des résultats qui sont bons à la fois pour les personnes et pour l'environnement."

"Nous voulons tous vivre mieux à l'avenir, ce qui signifie qu'il va y avoir une croissance économique continue, " a-t-il ajouté. " Cela signifie-t-il que nous devons consommer davantage de manière préjudiciable aux écosystèmes ? C'est le dilemme."

Bettencourt connaît bien l'attrait des Galápagos. Physicien théoricien de formation, il se souvient avoir lu Le Voyage du Beagle de Darwin pour la première fois à l'adolescence. Lorsque Bettencourt a aperçu pour la première fois il y a plusieurs années la même baie que Darwin a visitée, il ne pouvait s'empêcher de pleurer.

Bettencourt a rejoint UChicago en février 2017 en tant que premier directeur de l'Institut Mansueto. Le printemps suivant, l'organisation a sélectionné une paire d'universitaires pour l'accompagner aux Galápagos pendant quatre semaines :Daniel Zünd, un boursier postdoctoral à l'Institut, et Andrew Mao, qui étudiait alors l'analyse informatique à la Harris School of Public Policy.

L'Universidad San Francisco de Quito et la Melbourne School of Design avaient déjà posé les bases d'une recherche avec le studio d'architecture démarrée en 2015, combiner l'architecture avec des systèmes de modélisation de données pour examiner l'environnement bâti. Ce que UChicago a fourni était une expertise technique en informatique et en cartographie, ainsi qu'une perspective sur les sciences sociales et la recherche sur les politiques.

Mao, AB'17, est devenu le cycliste du projet, un rôle qui comportait ses propres aléas. Tout en collectant des images de rue avec le casque équipé de GoPro, il a constaté que certains blocs étaient patrouillés par plusieurs chiens. Ils ne supportaient pas bien les intrus. En un seul voyage, un chien a cassé sa laisse, obligeant Mao à utiliser son vélo comme bouclier.

"Il faut avoir un peu de courage, " dit Mao, maintenant analyste produit chez PayPal.

Les chercheurs de l'Institut Mansueto ont également rencontré d'autres obstacles. Le service Internet sur les îles était souvent lent, les obligeant à attendre que les résidents et les touristes se soient endormis pour télécharger des photos et des vidéos. Leur drone s'est également écrasé vers la fin du voyage après avoir été emporté par des vents violents.

"La chance, c'est c'était vraiment le dernier vol, " a déclaré Zünd.

Bettencourt ajoute :« Il y a là des contraintes fondamentales, qui vous permettent de voir que la technologie n'est pas une solution miracle. Il vous permet de faire certaines choses, mais vous devez l'utiliser de la bonne manière."

Les chercheurs de UChicago ont stocké les images Street View sur Mapillary, un service participatif pour le partage de photos géolocalisées. Ce logiciel identifie également les éléments physiques du paysage, produisant des couches de données supplémentaires pour tout, de l'eau et de la végétation aux clôtures et aux poubelles.

Les chercheurs collaborateurs du studio ont récemment publié "Urban Galapagos:Transition to Sustainability in Complex Adaptive Systems, " qui fournit un cadre détaillé pour les défis uniques rencontrés dans les écosystèmes des îles. Le dernier chapitre du livre, dont Bettencourt est l'auteur, plaide en faveur d'une vision globale des systèmes comme moyen efficace de produire des solutions durables.

Le travail est loin d'être terminé. La nouvelle carte est riche en données utiles, mais ne conduira à de nouvelles percées que si les chercheurs retournent aux Galápagos pour voir comment les rues et les bâtiments ont changé.

De là, UChicago et ses partenaires espèrent continuer à travailler avec les dirigeants locaux, en interrogeant les résidents pour en savoir plus sur leurs habitudes de vie et en habilitant les communautés à être les intendants du développement durable. En adoptant une approche systémique intégrée—en regardant l'environnement, physique, et les indicateurs sociaux ensemble - l'Institut Mansueto peut créer une image plus complète du paysage écologique et urbain.

Les îles Galápagos représentent un bon point de départ pour ce type de recherche, offrir un environnement contrôlé pour étudier les flux entrants et sortants de personnes, ressources et autres marqueurs du développement humain. Une raison? Ils sont situés à près de 600 milles de la côte continentale la plus proche.

Désigné comme site du patrimoine mondial de l'UNESCO en 1978, l'archipel en abrite près de 30, 000 personnes, et a vu une augmentation de près de 40 pour cent du nombre de visiteurs par rapport à 2007 (161, 000) à 2016 (225, 000). Étant donné que le tourisme est l'un des meilleurs moyens pour les résidents de gagner leur vie, ces chiffres ne feront que continuer à augmenter.

Tous ces facteurs ne font que souligner l'urgence du projet de l'Institut Mansueto. Le changement se produit rapidement dans les agglomérations urbaines du monde entier. En utilisant les innovations technologiques, l'exploration de données, et l'analyse informatique, Les chercheurs de l'Institut Mansueto visent à comprendre comment les modèles de développement aux Galápagos pourraient conduire à des solutions pour gérer l'urbanisation ailleurs.

Si les chercheurs peuvent travailler à la durabilité dans un écosystème aussi délicat que ces îles, alors il peut y avoir de l'espoir pour d'autres environnements à travers le monde.

"Les Galápagos, " Bettencourt a dit, "nous donne un laboratoire où ce genre de réflexion, ce genre d'action, est à la fois nécessaire et possible."