Los arrecifes de coral de todo el mundo enfrentan un peligro creciente debido a un clima cambiante, además de las amenazas históricas de la contaminación local y la destrucción del hábitat. En respuesta, Los científicos están investigando nuevas intervenciones que tienen el potencial de frenar el daño a los arrecifes de coral por el calentamiento y la acidificación de los océanos. Las intervenciones abarcan una amplia gama de enfoques físicos y biológicos para aumentar la estabilidad de los arrecifes de coral, pero solo se han probado a pequeña escala.

Un nuevo informe de las Academias Nacionales de Ciencias, Ingenieria, and Medicine examina estas herramientas de resiliencia y proporciona a los tomadores de decisiones un proceso que pueden seguir al considerar si utilizar uno o más de los enfoques novedosos.

Muchas de las nuevas intervenciones buscan amplificar la resiliencia natural, como la cría en laboratorio de corales que muestran una mayor resistencia al calor. Otros metodos, algunos simplemente en el horizonte, como la manipulación genética de los corales, algún día podría introducir nuevos niveles de tolerancia al estrés. Por último, todas las intervenciones alteran el arrecife de alguna manera. Estos cambios darán como resultado beneficios que difieren entre los sitios, y pueden tener diversas consecuencias no deseadas, lo que significa que los riesgos y beneficios deben sopesarse localmente, dice el informe.

"Mantener la estabilidad de los arrecifes de coral frente a los factores estresantes locales y climáticos es un objetivo clave para apoyar el bienestar humano en todo el mundo, "dijo Stephen Palumbi, presidente del comité de 12 miembros que redactó el informe, y los profesores Jane y Marshall Steel Jr. de Ciencias Marinas en la Universidad de Stanford. "Muchas intervenciones nuevas son prometedoras para estos esfuerzos, pero difieren ampliamente en sus niveles de preparación, y su implementación requerirá una cuidadosa atención a los contextos regionales ".

Soluciones novedosas para amenazas crecientes

Desde la década de 1980, La cobertura de arrecifes de coral tropicales en todo el mundo ha disminuido entre un 30% y un 50%. Polución, Destrucción del habitát, y la sobrepesca han estado durante mucho tiempo entre los culpables en muchos lugares, pero cada vez más, La pérdida de los arrecifes de coral se puede atribuir a un clima cambiante. El aumento de la temperatura del agua está aumentando la frecuencia de los eventos de blanqueamiento masivo y está haciendo que los brotes de enfermedades sean más comunes. Y a medida que las aguas del océano se vuelven más ácidas por absorber dióxido de carbono, Será más difícil para los corales crecer y mantener sus esqueletos.

La destrucción de los arrecifes de coral tiene serios costos humanos, porque muchas comunidades costeras dependen de los arrecifes locales para la pesca y el turismo. Los arrecifes de coral también absorben energía de las olas que los atraviesan, amortiguando a las comunidades costeras contra tormentas destructivas.

En respuesta a estas amenazas, Los investigadores están desarrollando nuevas formas de mejorar la persistencia de los corales en un clima cambiante, 23 de las cuales fueron descritas en el primer informe publicado por el comité en noviembre pasado.

El comité es nuevo El informe final incluye una evaluación de la preparación técnica de varias intervenciones. Algunos son posibles de usar ahora, por ejemplo, exponer previamente los corales a un calentamiento leve para mejorar su tolerancia a mayores niveles de calor. Con más investigación y pruebas, otros pueden estar disponibles para su uso en los próximos dos a cinco años, como el uso de antibióticos para tratar enfermedades, mezclar agua fría en los hábitats de los arrecifes, o proteger a los corales de la luz solar y el calor. Otras intervenciones propuestas, por ejemplo, el uso de herramientas como CRISPR / Cas9 para manipular genéticamente los corales y hacerlos más resistentes a las amenazas; se necesita mucha más investigación y desarrollo, y están al menos a una década de distancia.

"Aunque todas estas intervenciones conllevan algún riesgo, el riesgo de no hacer nada aumenta año tras año, "dijo la miembro del comité Nancy Knowlton, ex titular de la Cátedra Sant en Ciencias Marinas en el Smithsonian Institution.

Elegir la estrategia de intervención adecuada es un asunto local, decisión impulsada por las partes interesadas

El que una intervención específica (o una combinación de intervenciones) sea adecuada depende no solo de su preparación técnica, pero en cada escenario ecológico y social particular, el informe subraya. Factores locales como el nivel de degradación del arrecife, la calidad del agua, y los recursos y la infraestructura disponibles determinarán si una intervención es necesaria o beneficiosa.

Igualmente importante es si la intervención es aceptable para una comunidad, dice el informe. Durante todo el proceso de toma de decisiones, Es importante involucrar a un amplio conjunto de partes interesadas, tanto para establecer objetivos como para elegir un curso de acción que refleje los valores de la comunidad. "La participación de las partes interesadas permite elegir intervenciones con resultados esperados que se alineen con los objetivos de la comunidad, "dijo la miembro del comité Marissa Baskett, profesor de ciencias y políticas ambientales en la Universidad de California, Davis.

El informe también recomienda que los administradores de los arrecifes de coral sigan un enfoque de "manejo adaptativo" al tomar decisiones sobre las intervenciones, un enfoque que reconoce la incertidumbre e incorpora el aprendizaje para ajustar y mejorar las estrategias a lo largo del tiempo. "La ciencia de las intervenciones en los arrecifes de coral es aún joven, y los entornos particulares pueden responder a ellos de diferentes formas. Por lo tanto, el uso de un enfoque de toma de decisiones estructurado y adaptativo permite a los gerentes tomar decisiones incluso cuando hay incertidumbre. "dijo Palumbi.

El primer paso del ciclo de gestión adaptativa es establecer metas y objetivos junto con las partes interesadas, contra el cual se pueden comparar los efectos de las intervenciones, y delinear cursos de acción aceptables. Modelos adaptados localmente de la dinámica de los arrecifes de coral, y cómo cambian con diferentes intervenciones, son una herramienta necesaria para evaluar y comparar el impacto de diferentes estrategias de intervención en los resultados de los arrecifes de coral. Desarrollar un marco de modelado exitoso requiere un esfuerzo sustancial, el informe concluye, pero vale la pena en la capacidad de evaluar los riesgos de nuevas intervenciones en comparación con los riesgos que plantea no tomar ninguna medida.

A medida que se implementan las estrategias, Se deben invertir esfuerzos en monitorear los efectos de las intervenciones para aumentar el conocimiento sobre sus impactos, evaluar sus resultados, y comunicación con las partes interesadas. Basado en los efectos observados, los gerentes pueden continuar o modificar su enfoque según sea necesario.

La capacidad de tomar decisiones informadas e implementar intervenciones novedosas de manera efectiva podría mejorarse si se llenaran las brechas restantes en la investigación, tanto sobre las intervenciones como sobre los corales mismos, dice el informe. Identifica áreas prioritarias para la investigación en biología coralina básica, evaluaciones basadas en el sitio, mejora de las intervenciones, y mejoras en la evaluación y el modelado de riesgos. Aumentar la facilidad de uso y la escala de uso de diferentes intervenciones, para que las comunidades tengan una caja de herramientas más amplia para elegir, son objetivos importantes de la investigación.

"También debemos abordar y resolver el problema clave de las emisiones de gases de efecto invernadero, ", Dijo Palumbi." Pero la gran cantidad de opciones de intervención nos da alguna esperanza de que podemos ayudar a los arrecifes de coral a sobrevivir con éxito el próximo siglo tan diverso, " productivo, y hermosos lugares en el mar ".

El estudio, realizado por el Comité de Intervenciones para Aumentar la Resiliencia de los Arrecifes de Coral, fue patrocinado por la NOAA y la Fundación de la Familia Paul G. Allen. Las Academias Nacionales son privadas, instituciones sin fines de lucro que brindan servicios independientes, Análisis objetivo y asesoramiento a la nación para resolver problemas complejos e informar decisiones de política pública relacionadas con la ciencia. tecnología, y medicina. Operan bajo una carta del Congreso de 1863 a la Academia Nacional de Ciencias, firmado por el presidente Lincoln. Para más información, visite nationalacademies.org.