Uso de tecnología de teledetección para informar sobre los sitios adecuados de trasplante en la República Dominicana
Localidad
Santuario Marino del Sureste, República Dominicana
El desafío
Los esfuerzos de restauración de coral en la República Dominicana están siendo dirigidos por ONG locales Fundación Grupo Puntacana (FGPC) y Fundación Dominicana de Estudios Marinos (FUNDEMAR), en estrecha colaboración con TNC. Como profesionales de la restauración de corales, sus programas se enfocan en mejorar los servicios de los ecosistemas para el futuro, optimizar y ampliar la restauración, promover la administración de la conservación de los arrecifes de coral y brindar oportunidades de medios de vida alternativos y sostenibles. Sus objetivos generales son reducir el declive de la población de coral y la degradación del ecosistema y restablecer un ecosistema de arrecifes que funcione y sea autosuficiente. La mayoría de estos objetivos se han logrado mediante la propagación asexual de Acropora cervicornis, o el coral cuerno de ciervo del Caribe.
FGPC y FUNDEMAR organizan grandes eventos de trasplante llamados "Coral Manias" en los que las partes interesadas y los voluntarios, incluidas las organizaciones no gubernamentales (ONG) locales e internacionales, los operadores de buceo, el sector turístico y el gobierno dominicano participan en tres días de esfuerzos de restauración de corales . Una necesidad emergente es la selección de las ubicaciones de trasplante según criterios estandarizados. En el pasado, los criterios de selección se han basado en la experiencia local, lo que restringe el esfuerzo de plantación a secciones pequeñas y conocidas de arrecifes. Para construir un enfoque rentable para la selección de sitios de trasplante y para aumentar el éxito de la restauración, se probaron técnicas de teledetección como un método alternativo para identificar sitios adecuados para la restauración de corales.
Acciones tomadas
En 2019, TNC y el Centro de Descubrimiento Global y Ciencias de la Conservación de la Universidad Estatal de Arizona, en colaboración con FGPC, FUNDEMAR y Red Arrecifal Dominicana (RAD), volaron el Observatorio Global Airborne (GAO) sobre los arrecifes del sureste de la República Dominicana, cubriendo el Santuario Marino del Sureste. La GAO utiliza un sensor de espectrómetro de imágenes que recopila imágenes hiperespectrales de alta resolución (427 muestras de luz por píxel) del fondo marino. A partir de estos datos se derivaron mapas de alta resolución que representan la batimetría, el porcentaje de cobertura de coral vivo, la complejidad del hábitat (rugosidad) y el porcentaje de cobertura de algas, pastos marinos y arena.
Ubicación de los sitios, incluidos los arrecifes del sureste de República Dominicana, que cubren el Santuario Marino del Sureste (SMASE) y Bávaro. Foto © TNC
Los sitios de trasplante se seleccionaron utilizando criterios logísticos y ecológicos aplicados a estos datos, en estrecha consulta con expertos locales, para maximizar la eficiencia y la supervivencia de los corales al trasplantar corales. Dos criterios logísticos destinados a facilitar el proceso de trasplante y reducir tiempos y costos en campo incluyeron:
- Minimizar la distancia entre el vivero y el sitio de trasplante.
- Minimizar la exposición a las olas (se dio prioridad a los hábitats de arrecifes traseros protegidos)
Los criterios para un sitio de trasplante incluyeron sustrato duro y poca cobertura de macroalgas. Se consideraron criterios ecológicos para mejorar la probabilidad de supervivencia de los trasplantes:
- Profundidad de 3-7 metros
- Maximizar el porcentaje de cobertura de coral vivo:> 2% (el más alto en esta área fue 10%)
- Minimizar el porcentaje de cobertura de algas (<80%)
- Maximizar la complejidad del hábitat:> 0.3
Estos rangos se basaron en las condiciones locales en el área de Bávaro (es decir, <30% de cobertura de algas o una cobertura de coral vivo más alta serían las condiciones más ideales, pero no fue posible dentro del área de interés). Las capas de datos derivadas de GAO se filtraron a estos rangos y posteriormente se intersecaron para identificar áreas que cumplían con todos los criterios. Usando coordenadas GPS, los buzos verificaron las condiciones antes de trasplantar.
La Guía de ubicación de trasplante de coral, una aplicación de Google Earth Engine, fue desarrollada posteriormente para permitir a las partes interesadas de la región replicar este proceso en República Dominicana y Saint Croix utilizando estas capas de datos. Cada una de las capas de entrada se puede visualizar y filtrar por umbrales de criterios. De esta manera, los usuarios pueden filtrar las áreas que no cumplen con los criterios y seleccionar sitios de trasplante adecuados.
Guía de localización de trasplantes de coral y herramienta basada en la web. Foto © TNC
¿Qué tan exitoso ha sido?
El evento Coral Mania de noviembre de 2019 reunió a decenas de voluntarios, incluidas ONG, autoridades ambientales dominicanas, operadores de buceo y otras partes interesadas locales. Un total de 1,722 Acropora cervicornis se trasplantaron fragmentos en sitios en Bávaro (Cabeza de Toro).
En enero y octubre de 2020, TNC monitoreó los trasplantes en tres sitios seleccionados al azar. En octubre de 2020, casi un año después del evento de trasplante, la supervivencia se mantuvo por encima del 76%. El equipo de la encuesta no encontró evidencia de fragmentos desprendidos del sustrato que indicaran además la idoneidad de los sitios seleccionados para trasplantar.
Seguimiento de la supervivencia y el crecimiento de una de las plantas de coral. Foto © TNC
Lecciones aprendidas y recomendaciones.
- Los derivados de los datos de teledetección son una herramienta útil para identificar de manera eficiente los sitios adecuados para trasplantar en un área amplia.
- Los mapas de la GAO fueron lo suficientemente precisos como para seleccionar sitios donde las condiciones probablemente aumentarían la supervivencia de trasplantes de coral
- Se necesita un monitoreo a largo plazo de estos trasplantes para abordar y refinar mejor los criterios y el éxito de la restauración.
Resumen de financiación
Esta investigación fue financiada por Daniel C. Chung, The Kowalski Family Foundation, The Tiffany & Co. Foundation (Grant No. 12171), The Paul G. Allen Family Foundation (Grant No. 12809), The Community Foundation of the Virgin Islands, La Fundación JA Woollam y la Fundación John D. y Catherine T. MacArthur (Beca No. 96061-0). El Observatorio Global Airborne es posible gracias al apoyo proporcionado por fundaciones privadas, personas visionarias y la Universidad Estatal de Arizona.
Organizaciones líderes
The Nature Conservancy, División del Caribe
Fundación Grupo Puntacana (FGPC)
Fundación Dominicana de Estudios Marinos (FUNDEMAR)
Red Arrecifal Dominicana (RAD)
Consorcio Domincano de Restauración en Costera
Recursos
Detección remota y cartografía para la conservación de los arrecifes de coral
Publicaciones
Schill, SR, Asner, GP, McNulty, VP, Pollock, FJ, Croquer, A., Vaughn, NR, Escovar-Fadul, X., Raber, G. y Shaver, E., 2021. Selección del sitio para la restauración de arrecifes de coral utilizando espectroscopía de imágenes en el aire. Frontiers in Marine Science, p.1022. https://doi.org/10.3389/fmars.2021.698004
Escritores
Aldo Croquer, Valerie McNulty, Steve Schill, Ximena Escovar-Fadul, F. Joseph Pollock
