Programa de modelado por computadora ayuda a los esfuerzos de conservación de los arrecifes de coral

Un equipo de investigadores de la Universidad de Columbia Británica Okanagan ha desarrollado un programa de modelado por computadora que ayuda a los científicos a predecir el efecto del daño climático y los planes de restauración eventual en los arrecifes de coral de todo el mundo.

Según el Dr. Bruno Carturan, este es un paso crucial en la lucha contra el cambio climático, que está matando a muchas especies de coral y contribuyendo al colapso de los ecosistemas de los arrecifes de coral en su totalidad. Con eso dicho, los arrecifes de coral son extremadamente complejos, lo que hace difícil estudiar el impacto de la devastación y la regeneración de ellos.

Problema con experimentos en el mundo real

Los experimentos en el mundo real no son prácticos, ya que requerirían que los investigadores manipularan y perturbaran grandes áreas de arrecifes, colonias de coral y poblaciones de herbívoros. Luego, necesitarían monitorear cualquier cambio estructural y diversidad durante varios años.

El Dr. Carturan acaba de finalizar sus estudios doctorales con la Facultad de Ciencias Irving K. Barber.

“No hace falta decir que realizar experimentos que perturben los arrecifes de coral naturales es poco ético y debe evitarse, mientras que el uso de grandes acuarios es simplemente inviable”, dice el Dr. Carturan. “Por estas razones, no se han realizado tales experimentos, lo que ha obstaculizado nuestra capacidad para predecir la diversidad de coral y la resiliencia asociada de los arrecifes”.

La investigación más reciente del Dr. Caturan se publicó en Frontiers in Ecology and Evolution.

Creación de comunidades de coral

Utilizó modelos para crear 245 comunidades de coral, con cada una teniendo un conjunto único de nueve especies y ocupando una superficie de 25 metros cuadrados. Los modelos estaban diseñados para representar colonias de coral y las diferentes especies de algas que crecen, compiten y se reproducen juntas mientras son afectadas por el clima.

El Dr. Caturan dice que todos los componentes clave de los modelos, incluidos los rasgos de las especies, están informados por datos del mundo real preexistentes de 800 especies diferentes.

El equipo simuló varios escenarios como olas fuertes o calor intenso antes de medir la resiliencia de cada arrecife de modelo. Notaron cualquier daño, tiempo de recuperación y calidad del hábitat 10 años después de la perturbación.

Estas simulaciones y escenarios llevaron al equipo a descubrir que las comunidades más diversas eran las más resilientes, lo que significa que eran mejores para recuperarse del daño y tenían una mayor calidad del hábitat 10 años después de las perturbaciones.

“Las comunidades más diversas son más propensas a tener ciertas especies que son muy importantes para la resiliencia”, dijo el Dr. Carturan. “Estas especies tienen rasgos particulares: son morfológicamente complejas, competitivas y con una buena capacidad para recuperarse. Cuando están presentes en una comunidad, estas especies mantuvieron o incluso aumentaron la calidad del hábitat después de la perturbación. Por el contrario, las comunidades sin estas especies a menudo estaban dominadas por algas dañinas al final”.

También dice que la diversidad de coral determina la fuerza y la salud futura de los arrecifes de coral.

“Lo que es único en nuestro estudio es que nuestros resultados se aplican a la mayoría de las comunidades de coral del mundo. Al medir el efecto de la diversidad en la resiliencia en más de 245 comunidades de coral diferentes, el alcance de la diversidad probablemente se superpone con la diversidad de coral real encontrada en la mayoría de los arrecifes”.

El nuevo estudio también proporciona un marco para gestionar con éxito estos ecosistemas y ayudar con la restauración de los arrecifes de coral, revelando cómo la resiliencia de las comunidades de coral puede ser gestionada con colonias establecidas de especies con rasgos complementarios.

“Es una conclusión muy real y triste que podemos perder estas especies importantes un día”, concluye el Dr. Carturan. “Nuestro modelo podría ser utilizado para experimentar y quizás determinar si perder estas especies puede ser compensado por otras más resistentes, que evitarían el eventual colapso de los arrecifes”.