El trabajo ha sido publicado en Nature Sustainability .

Los enfoques basados ​​en la naturaleza evaluados como intervenciones clave en cuencas (por ejemplo, áreas de drenaje) incluyen la restauración o protección de ecosistemas y la agricultura sostenible. Sin embargo, para determinar en qué áreas centrarse estas intervenciones es necesario comprender las complejas relaciones entre los ecosistemas terrestres y marinos, también conocidas como "vínculos tierra-mar", sus beneficios para las personas y la escala espacial que se está considerando.

Este trabajo traspasó los límites de cómo los científicos analizan las relaciones biofísicas y ecológicas, utilizando modelos de optimización de vanguardia (por primera vez en un contexto costero) sobre cómo maximizar los beneficios (y para quién) al tiempo que se cumplen las limitaciones espaciales o de recursos.

"Para restaurar la naturaleza (en este caso, una gran barrera de coral), las acciones de colaboración internacional a gran escala son lo que realmente ayudará", afirmó Jade Delevaux, autora principal del estudio e investigadora principal del Proyecto de Capital Natural de Stanford.

"Al mismo tiempo, si quieres apoyar la resiliencia de las comunidades costeras protegiendo propiedades e infraestructura a lo largo de la costa o medios de vida basados ​​en el turismo, probablemente estés tomando decisiones a menor escala".

La investigación se centró en arrojar luz sobre algunas de estas compensaciones para los tomadores de decisiones y en buscar lugares donde pudiera haber beneficios para el medio ambiente y las personas.

Conexiones tierra-mar

Los arrecifes de coral saludables brindan beneficios económicos, sociales y ambientales esenciales a las comunidades que dependen de ellos. Estos incluyen la protección costera contra tormentas, la regulación climática, el turismo impulsado por la naturaleza y la pesca que alimenta a las comunidades.

Si bien los ecosistemas marinos pueden verse afectados por actividades humanas en el océano, como el dragado o la acuicultura, o por peligros naturales como los huracanes, también se ven afectados por la salud de los ecosistemas terrestres aguas arriba. La intensificación de la deforestación en manglares y bosques tropicales es un factor clave, ya que empeora la contaminación y las emisiones de carbono en la tierra. También conduce a la escorrentía de sedimentos debido a la pérdida de sus sistemas de raíces, lo que daña la calidad del agua costera río abajo y, en consecuencia, la salud de los arrecifes de coral.

Los ecosistemas costeros y marinos del Arrecife Mesoamericano se extienden a lo largo de 1.000 kilómetros, lo que lo establece como el sistema de barrera de arrecife transfronterizo más grande del hemisferio norte. Belice, Guatemala y Honduras, tres países de la región, afectan significativamente el arrecife a través de actividades humanas que impactan las cuencas costeras. Sin embargo, estas cuencas no siempre se alinean con las fronteras políticas, lo que complica las intervenciones políticas.

"Sería difícil justificar, incluso científicamente, pedir a Guatemala u Honduras que financien intervenciones en cuencas si la mayoría de los beneficios los obtiene la gente de Belice", dijo Delevaux. "Fue entonces cuando hicimos la pregunta:si gestionaras las cuencas hidrográficas con miras a apoyar tanto a las personas como a la resiliencia climática, ¿te centrarías en las mismas áreas que si te centraras únicamente en la salud de los arrecifes de coral?"

Asignación de beneficios en todas las escalas

Para responder a esa pregunta, los investigadores y socios locales identificaron áreas objetivo donde se podrían implementar tres intervenciones clave en las cuencas:restauración de tierras agrícolas a bosques nativos; protección de los bosques existentes; y agricultura sostenible:convertir la agricultura y la ganadería convencionales en agrosilvicultura y silvopastura.

"Fue sorprendente ver el nivel de coordinación y colaboración que se produjo al cubrir un área geográfica tan grande. El conocimiento, las necesidades y las preguntas de las comunidades realmente influyeron en la ciencia a través de los numerosos talleres, ejercicios de mapeo participativo y capacitaciones de capacidad que realizamos para reunir la información para estos análisis", afirmó Delevaux. "Diría que parte del trabajo fue realmente inspirador, porque puedes ver cómo se utilizará de primera mano".

Luego, utilizando los modelos de servicios del ecosistema InVEST, Delevaux y sus colegas cuantificaron los efectos de diferentes intervenciones en diferentes áreas objetivo sobre la salud de los corales a través de la retención de sedimentos. Descubrieron que las áreas objetivo más importantes para las comunidades costeras (donde las intervenciones maximizarían los beneficios sociales como el turismo, la pesca y la protección costera) cambiaban dependiendo de si priorizaban un enfoque a escala regional o nacional.

La retención de sedimentos y la salud de los corales mejoran más en los modelos que priorizan intervenciones regionales dirigidas a cuencas hidrográficas transnacionales más grandes. Un énfasis nacional en cuencas hidrográficas más pequeñas y no transfronterizas bordeadas por arrecifes proporciona beneficios sociales más localizados.

"A escala regional, en todos los países, descubrimos que tenemos las mejores oportunidades para realizar inversiones en cuencas hidrográficas que ayudarán a reducir la sedimentación y aumentar la salud de los corales en toda la región", dijo Katie Arkema, investigadora principal del Proyecto Capital Natural y científico del Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico, con un nombramiento conjunto en la Escuela de Asuntos Ambientales Marinos de la Universidad de Washington.

"A escala nacional, podemos realizar inversiones que realmente beneficiarán específicamente a las comunidades costeras de ese país a través de esos beneficios de servicios ecosistémicos sociales", afirmó Arkema.

Si bien los resultados del estudio muestran compensaciones entre la salud del coral regional y los beneficios sociales a nivel nacional, también hubo algunas intervenciones que priorizaron áreas objetivo similares en ambos.

"Estos resultados espacialmente explícitos fortalecen tanto a los administradores locales como regionales. Un donante o inversionista podría estar interesado en mejorar la salud de los arrecifes en un área de arrecifes específica o en un Área Marina Protegida y podría utilizar estos resultados para centrarse en las cuencas hidrográficas que produzcan la máxima mejora en su área focal. Un gobierno nacional podría determinar el mejor conjunto de intervenciones y cuencas hidrográficas que maximicen los beneficios sociales y ecológicos", afirmó Melanie McField, coautora, fundadora y directora de la Iniciativa Arrecifes Saludables para Personas Saludables.

"El modelo también puede cuantificar el arrecife regional y el beneficio social del trabajo cooperativo en las principales cuencas, apoyando posibles esfuerzos de conservación multinacionales a gran escala".

Co-creando para el futuro

Los investigadores codiseñaron el estudio con socios locales, incluidos Healthy Reefs for Healthy People, y afiliados locales del World Wildlife Fund.

En Honduras, los resultados del estudio están ayudando a orientar las inversiones en la restauración de cuencas mediante la replantación de bosques de manglares para minimizar la escorrentía de sedimentos.

Para los beliceños de Placencia, estos resultados se suman a casi dos décadas de apoyo al desarrollo de los manglares entre el Proyecto de Capital Natural, WWF, la Autoridad e Instituto de Gestión de la Zona Costera de Belice (CZMAI) y otros. Delevaux también continúa trabajando con comunidades en Placencia, Belice a través de un proyecto de NSF para encontrar soluciones equitativas basadas en la naturaleza, como la restauración y conservación de manglares a nivel local.

"Puede ser útil enfatizar a los tomadores de decisiones que tenemos algunos modelos y herramientas cuantitativos que pueden ayudar a respaldar los tipos de decisiones que tienen que tomar sobre dónde dirigir los fondos. [Nuestra investigación] puede ayudar a proporcionar información sobre cómo se toman las decisiones. que hagan hoy podrían influir en lo que suceda en el futuro", afirmó Arkema.