Il 16 giugno la Professoressa Manalebish Debalike Asfaw del Dipartimento di Matematica dell’Addis Ababa University, Etiopia, ha tenuto il seminario “Mathematical Analysis of Plant-Herbivore Interaction in the Ethopian Climate” presso il Dipartimento di Matematica e Applicazioni “Renato Caccioppoli” dell’Università degli Studi di Napoli “Federico II”. L’iniziativa avviene all’interno del programma NAASCO tra Etiopia e Italia. L’ha intervistata Marco Menale.

Marco Menale: Ciao, Manalebish. Come stai? E come mai questo seminario a Napoli?

Manalebish Debalike Asfaw: Sto molto bene. Finalmente si torna a viaggiare. Sono a Napoli grazie al programma NAASCO (Naples Addis Ababa Scientific COoperation). È un programma di collaborazione siglato nel 2016 per favorire lo scambio scientifico e di persone tra l’Università degli Studi di Napoli “Federico II” e la Addis Ababa University. Guardiamo alla matematica e alle sue svariate applicazioni, dall’ecologia all’epidemiologia. Io sono la responsabile sul lato etiope. Mentre il Professore Bruno Buonomo lo è sul lato italiano. Per questo motivo sono a Napoli. Il mio seminario dà una panoramica sul lavoro svolto. E poi stiamo discutendo dei progetti futuri. In primo luogo stiamo lavorando su alcune applicazioni della teoria dei sistemi dinamici a cambiamenti climatici ed epidemiologia. E poi c’è l’organizzazione di una conferenza in Etiopia tra la fine del 2022 e l’inizio del 2023. Faremo il punto sul piano NAASCO.

MM: Facciamo un passo indietro. Come e perché sei arrivata alla matematica?

MDA: Sono nata ad Addis Abeba, da mamma insegnante e papà statistico. Come molte bambine e molti bambini sognavo di diventare un medico. È sempre stata la mia passione. Comincia tutto con il percorso di bachelor (laurea triennale, in Italia). Ma dopo l’iscrizione alla Jimma University in Etiopia, mi assegnano lo studio della matematica. Allora comincio a lavorare duro e sempre più a fondo. E così ottengo assieme ad altri tre studenti una borsa di studio per continuare con un percorso di master (laurea magistrale, in Italia) alla Addis Ababa University.

Quando arrivo lì si insegna solo la matematica pura e allora decido di specializzarmi nello studio delle equazioni differenziali. Tuttavia ho sempre voluto collegare la matematica con i problemi del mondo, quindi decido di applicare per l’AIMS (African Institute for Mathematical Sciences) in Senegal. E lì inizio ad occuparmi di modelli matematici. Concludo un altro programma di master e ottengo una posizione come lecturer alla Addis Ababa University. Siamo nel 2013 e l’università sta creando un primo programma proprio di dottorato con il supporto dell’ ISP (International Science Programme) dell’Università di Uppsala in Svezia. Così nel 2014 decido di intraprendere questo dottorato. Alla conclusione nel 2018 ottengo la mia attuale posizione di Assistant Professor .

MM: Quali solo i tuoi principali temi di ricerca?

MDA: I cambiamenti climatici. In particolare studio l’impatto sulla mia nazione, l’Etiopia. Si stima che l’Etiopia abbia la più grande popolazione di bestiame di tutta l’Africa. E questo settore ha un enorme impatto sull’economia etiope e sugli approvvigionamenti agro-alimentari della popolazione. Infatti sostiene oltre l’80% dell’intera popolazione rurale.

Il problema dei cambiamenti climatici e dei fattori ambientali riguarda principalmente agricoltura e pastorizia. E in Etiopia il problema è ancora più sentito date le modalità tradizionali con cui si lavora la terra e si allevano gli animali. Quindi è importante conoscere l’effetto di questi cambiamenti così da definire una corretta gestione della densità di popolazione di piante e di erbivori. Ma è anche un modo per fornire possibili soluzioni. E poi applico la teoria dei sistemi dinamici all’epidemiologia grazie ai piani di salute pubblica, legati a emergenze come HIV, Malaria, Guinea-worm disease. La recente pandemia di SARS-CoV-2 ha mostrato l’importanza di queste tematiche e degli impatti.  E voglio continuare a lavorare su questi temi scientifici così concreti. Spero di poter dare una mano per risolvere i problemi in Etiopia e in Africa.

MM: Quali strumenti matematici utilizzi?

MDA: Per la mia ricerca utilizzo la teoria dei sistemi dinamici. Parto dal problema reale da studiare: epidemiologico, ecologico o climatico. Così scrivo un sistema di equazioni differenziali ordinarie, generalmente del primo ordine, per descrivere l’evoluzione temporale del fenomeno in questione.  Scritto questo sistema passiamo a provare (se possibile!) le tre proprietà analitiche della soluzione: esistenza, unicità e dipendenza continua dal dato iniziale. E se riusciamo, passiamo a due importanti proprietà dei nostri modelli: positività e limitatezza della soluzione. Le soluzioni dei nostri problemi si riferiscono a quantità di animali/vegetali/infetti e non possono mica dare numeri negativi!

E poi le soluzioni devono essere limitate perché sono limitate le risorse dell’ambiente. A questo punto studiamo i punti di equilibrio del sistema per ottenere le soluzioni stazionarie e la relativa stabilità. Infine passiamo all’analisi dei risultati numerici (qui per dettagli). Ad esempio l’abbiamo fatto con l’impatto di temperature e livelli di pioggia sulla crescita di piante (qui per i dettagli). Anzi i computer possono già aiutarci nella ricerca dei punti di equilibrio quando i sistemi sono particolarmente complicati. Di recente ho applicato questa teoria per studiare l’impatto della pandemia di SARS-CoV-2 in Etiopia (qui l’articolo completo). È possibile anche analizzare stocasticamente l’evoluzione di questi sistemi. L’abbiamo fatto di recente in un lavoro per misurare l’interazione tra vegetazione ed erbivori con l’aggiunta di Effetto Allee.

MM: La tua collaborazione con l’Italia la si deve al programma NAASCO, dunque?

MDA: Assolutamente sì. Il programma lo si deve all’iniziativa del professore Bruno Buonomo e del professore Semu Mitiku Kassa, mio supervisore di dottorato. Semu ora è alla Botswana International University of Science and Technology, ma prima era alla Addis Ababa University. Con loro viene firmato nel 2015 questo accordo tra il Dipartimento di Matematica della Addis Ababa Univerisity e quello dell’Università degli Studi di Napoli “Federico II”.

E nel dicembre 2015 il professore Bruno Buonomo viene in Etiopia per tenere un corso che io decido di seguire. Così cominciamo a conoscerci scientificamente. Ci interessiamo di malattie trasmesse da vettori. E pubblichiamo così l’articolo “Impact of human behaviour on ITNs control strategies to prevent the spread of vector borne diseases”, con il professore Semu Mitiku Kassa. Tuttavia nel programma NAASCO sono previsti scambi tra docenti, cicli di lezioni ,organizzazione di convegni, conferenze e seminari. E poi c’è un massiccio scambio per studentesse e studenti di dottorato. Il programma NAASCO non è l’unico accordo di cooperazione tra Etiopia e Italia, tuttavia è l’unico tra le università di Addis Ababa e Napoli.

MM: Ci racconti lo scambio tra studenti di dottorato con qualche esperienza?

MDA: Il programma NAASCO consente a studentesse e studenti di dottorato del Dipartimento di Matematica della Addis Ababa University di avere un supervisore esterno. Il primo è stato Yetwale Hailu Workineh, studente di dottorato del professore Semu Mitiku Kassa in Etiopia. Il Professore Bruno Buonomo è stato il suo supervisiore esterno in Italia. Yetwale ha trascorso un periodo di tre mesi all’Università di Napoli sia per approfondire i suoi studi che per la scrittura della tesi di dottorato. Il suo viaggio è stato finanziato dalla Addis Ababa University all’interno del programma NAASCO.

Mentre l’Università di Napoli si è occupata di fornire spazi e i device necessari. E in quel periodo Yetwale ha partecipato anche a diverse conferenze per parlare dei risultati della sua ricerca. Ha così conseguito il titolo di dottore di ricerca. E dopo questa esperienza di successo c’è stato un secondo studente, Sileshi Sintayehu Shayerbata. Il Professore Bruno Buonomo ha di nuovo fatto da supervisiore esterno. E anche Sileshi è stato a Napoli per circa tre mesi, proprio sul finire del 2021. In questo caso il finanziamento è arrivato anche grazie al programma ISP. Durante questi tre mesi Sileshi ha pubblicato tre articoli. E quest’anno discuterà la tesi di dottorato.

MM: Come è la situazione scientifica in Etiopia?

MDA: In Etiopia ci sono circa 45 università pubbliche e più di 100 private. Hanno tutte un Dipartimento di Matematica. Più della metà di quelle pubbliche hanno avviato un percorso di master in Matematica. Tuttavia mancano risorse umane, come persone che abbiano un dottorato di ricerca. I programmi di cooperazione internazionale sono fondamentali per avviare corsi di dottorato in matematica nelle nostre università.

Purtroppo la mobilità per studentesse e studenti etiopi è davvero difficile se paragonato a quanto succede in altri stati. Infatti molte e molti di loro non hanno possibilità di partecipare a conferenze per mostrare il proprio lavoro o interagire con altri ricercatori. Ecco l’importanza di questi programmi. Uno dei primi è stato avviato nel 2005 dall’Addis Ababa University in accordo con la Stockholm University. Ha consentito a quattro studenti di ottenere il titolo di dottore di ricerca. Ecco perché sono così contenta di aver visto nascere il progetto NAASCO e rappresentare ora proprio il mio paese. Assieme allo studio della matematica rappresentano la più grande speranza per la scienza in Africa.

MM: E la situazione delle donne?

MDA: Ci sono gli stessi problemi che altrove. Le donne devono dimostrare di valere molte più volte degli uomini per sperare di essere considerate ugualmente competenti. È così deprimente! Sono poche le donne che scelgono di competere per posizioni accademiche dopo il dottorato. Le ragioni? Beh le donne con bambini sono generalmente spinte ai margini del mondo professionale. Ci si aspetta che le donne con bambini si occupino delle faccende di case e della famiglia. E quindi sono costrette a scegliere. Lo so che non è facile, ma serve supporto. Altrimenti la carriera accademia diventa proibitiva per noi donne. Ad esempio io ho 2 bambini, di 8 e 2 anni. Quando parto li lascio a casa perché ho aiuto da altre persone. Ma io sono fortunata, mentre altre donne non hanno queste possibilità e sono costrette a rinunciare ai loro sogni.

MM: Oltre la ricerca e i tuoi progetti per l’Etiopia, cosa ti piace fare?

MDA: Mi piace trascorrere il tempo con la mia famiglia. Da loro ricevo tanta energia per i miei sogni e mi danno tanta pace.