Una manera de entender la Tierra en su conjunto
Al anclar el barco en un banco de arena, la científica investigadora Morgan Gilmour se adentra en las aguas poco profundas e inmediatamente se ve rodeada de tiburones. Las cálidas aguas que rodean la isla tropical actúan como un vivero de tiburones de arrecife, y estos mordedores bebés sienten curiosidad por la recién llegada. Se acercan y se alejan en el último minuto, mientras Gilmour avanza lentamente hacia el verde caleidoscopio que brota de la isla que tiene delante.
Gilmour, científica del Centro de Investigación Ames de la NASA en Silicon Valley, California, realiza estudios de conservación y ecología marina utilizando datos recopilados por el Servicio Geológico de Estados Unidos (USGS) de animales equipados con etiquetas de vida silvestre. El atolón Palmyra, un área marina protegida de los Estados Unidos, ofrece el lugar perfecto para este trabajo.
Este atolón, un conjunto de aproximadamente 50 pequeñas islas en el corazón tropical del Océano Pacífico, está repleto de vida de todo tipo, desde tiburones de arrecife y mantarrayas que rodean la costa hasta cangrejos de los cocoteros trepando por las ramas de las palmeras y miles de aves marinas sobrevolando sus cabezas.
Al analizar los movimientos de los delfines, los atunes y otras criaturas, Gilmour y sus colaboradores pueden ayudar a evaluar si los límites del área marina protegida que rodea el atolón protegen realmente a las especies que pretenden, o si sus límites deben cambiar.
Lanzado en 2020 por The Nature Conservancy y sus socios (USGS, NOAA (Administración Nacional Oceánica y Atmosférica) y varias universidades), el equipo del proyecto implementó etiquetas de vida silvestre en Palmyra en 2022, cuando Gilmour era científica del USGS.
Imagen: La científica investigadora Morgan Gilmour controla a una gran fragata joven en su nido. El área marina protegida alrededor del atolón Palmyra protege las zonas de reproducción de estas aves. Crédito: UC Santa Bárbara/Devyn Orr
Ahora en la NASA, está aprovechando los datos para un estudio en el marco del proyecto Internet de los animales de la agencia. Al combinar la información transmitida desde etiquetas de vida silvestre con información sobre el planeta recopilada por satélites, como el Aqua de la NASA, los satélites GOES (Satélite Ambiental Operacional Geoestacionario) de la NOAA, y el Jason-3 estadounidense-europeo: los científicos pueden trabajar con socios para sacar conclusiones que sirvan de base para la gestión ecológica.
"Internet de los animales es más que una colección individual de movimientos o estudios individuales; es una manera de entender la Tierra en su conjunto", afirmó Ryan Pavlick, científico del proyecto Internet of Animals en el Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA en el sur de California, durante el evento de inicio del proyecto.
Imagen: El atolón de Palmyra es un paraíso para la biodiversidad, con prósperos sistemas de arrecifes de coral, aguas poco profundas que actúan como criadero de tiburones y una rica vegetación para diversos animales terrestres y aves marinas. En la imagen de Landsat de arriba, un pequeño cuadrado blanco marca la estación de investigación, donde científicos de todo el mundo vienen a estudiar las numerosas especies que habitan en el atolón. Crédito: NASA/Equipo del Observatorio de la Tierra
La Internet de los animales en Palmira
"Nuestro trabajo en Palmyra fue notablemente completo", dijo Gilmour. "Seguimos los movimientos de ocho especies a la vez, además de sus condiciones ambientales, e integramos proyecciones climáticas para comprender cómo puede cambiar su hábitat. Mientras que los estudios normalmente pueden rastrear dos o tres tipos de aves, agregamos peces y mamíferos marinos, además de datos de la columna de aire y agua, para obtener una imagen en 3D del área marina protegida".
Imagen: Un tiburón juvenil de punta negra nada hacia los investigadores en las aguas poco profundas alrededor del atolón Palmyra. Crédito: The Nature Conservancy/Kydd Pollock
Ahora, el equipo de la NASA ha incluido esos datos en un modelo de distribución de especies, que combina la información de seguimiento de la vida silvestre con datos ambientales de satélites, incluida la temperatura de la superficie del mar, la concentración de clorofila y la velocidad de las corrientes oceánicas. El modelo puede ayudar a los investigadores a comprender cómo las poblaciones animales utilizan sus hábitats y cómo eso podría cambiar a medida que cambia el clima.
Los resultados preliminares del equipo de Internet de los animales muestran que los animales rastreados se están moviendo más allá de los límites del área marina protegida de Palmira. El modelo identificó hábitats adecuados tanto dentro como alrededor de la zona protegida (actualmente y en escenarios de cambio climático previstos); otros investigadores y tomadores de decisiones pueden utilizar ese conocimiento para informar las políticas y la conservación marinas.
Tras un memorando presidencial de 2023, la NOAA comenzó a estudiar y recopilar opiniones sobre la posibilidad de ampliar las áreas protegidas alrededor de Palmyra y otras partes del Monumento Nacional Marino de las Islas Remotas del Pacífico. El análisis del Internet de los animales de la NASA podría informar esa y otras decisiones similares, como la de crear "corredores" protegidos en el océano para permitir las migraciones estacionales de la vida silvestre. Los hallazgos y modelos del análisis del hábitat del equipo en Palmira también podrían ayudar a informar la conservación en latitudes similares en todo el planeta.
Imagen: El atún aleta amarilla, el tiburón gris de arrecife y las grandes fragatas etiquetados entran y salen de un área marina protegida (cuadrado azul), que rodea el atolón Palmyra (círculo azul) en el corazón tropical del Pacífico. Estas especies son tres de las muchas que dependen del atolón y los arrecifes circundantes para alimentarse y anidar. Crédito: NASA/Lauren Dauphin
Más allá del mar: otros estudios sobre Internet de los animales
La investigación en Palmyra Atoll es sólo un ejemplo del trabajo de los científicos de Internet of Animals.
Claire Teitelbaum, investigadora del Instituto de Investigación Ambiental del Área de la Bahía con sede en NASA Ames, estudia la gripe aviar en aves acuáticas silvestres, investigando cómo su movimiento puede contribuir a la transmisión del virus a las aves de corral y otros animales domésticos.
Los equipos de Ames y JPL también están trabajando con el USGS para crear etiquetas y sensores de vida silvestre de próxima generación. Las etiquetas de radar de baja potencia que se están desarrollando en el JPL serían lo suficientemente livianas como para rastrear pequeñas aves. Los investigadores de Ames planean desarrollar etiquetas de radio de largo alcance capaces de maximizar la cobertura y transmisión de datos de aves que vuelan alto. Esto podría ayudar a los investigadores a tomar medidas en capas de la atmósfera de difícil acceso.
Con la tecnología reunida por Internet de los animales, incluso la vida silvestre puede desempeñar un papel activo en el estudio de los sistemas interactivos de la Tierra, ayudando a los expertos humanos a aprender más sobre nuestro planeta y la mejor manera de afrontar los desafíos que enfrenta el mundo natural.
Obtén más información sobre Internet de los animales de la NASA.