También muestran cambios a largo plazo en el ecosistema a medida que el agua se calienta
Las restricciones a la pesca de arrastre no solo benefician a los peces y mariscos; las anémonas y los corales también son cada vez más comunes, según un nuevo estudio de la Universidad de Gotemburgo.
Veintiséis años de vídeos submarinos de las profundidades del mar de Koster también muestran cambios a largo plazo en el ecosistema a medida que el agua se calienta.
La fauna marina del Parque Nacional Kosterhavet ha cambiado rápidamente en los últimos años. La introducción de restricciones a la pesca de arrastre en la zona del parque nacional durante los últimos 25 años provocó un cambio en las condiciones de vida de los animales que viven en el fondo marino.
"Los animales que capturan nutrientes mediante filtración, como los mejillones, las anémonas y los corales blandos, no prosperan cuando las redes de arrastre de fondo remueven los sedimentos del fondo marino. Varias de estas especies se han recuperado significativamente", afirma Matthias Obst, investigador de ecosistemas marinos de la Universidad de Gotemburgo y líder de investigación del proyecto.
Pérdida a poca profundidad
Al mismo tiempo, el estudio muestra que las especies grandes y sensibles al calor están disminuyendo en las profundidades poco profundas del fiordo de Koster o están desapareciendo por completo del área. El descenso más drástico se ha registrado en la esponja de fútbol Geodia barretti, mientras que la almeja Acesta excavata también ha experimentado un descenso constante. Ambos animales son importantes componentes de los ecosistemas del mar de Koster, ya que construyen hábitats para muchos otros organismos.
El estudio fue posible gracias a un amplio conjunto de vídeos submarinos grabados en una pared rocosa del mar de Koster. La pared se ha filmado con un robot submarino durante diversas visitas de estudio, sesiones de formación y proyectos en el Laboratorio Marino de Tjärnö desde 1997.
Vídeo: El modelo de IA se entrenó para reconocer 17 diferentes especies que habitan en la ladera del mar de Koster. Así se ve una vez identificadas las especies. Crédito: Universidad de Gotemburgo
Aprendizaje automático
"Los vídeos se almacenaron en varios discos duros de gran capacidad que se guardaban en un estante. Afortunadamente, los fotógrafos submarinos del Laboratorio Marino de Tjärnö decidieron conservar estos datos hasta ahora, cuando podemos usar máquinas para analizarlos", afirma Obst.
Sin el aprendizaje automático, habría sido imposible analizar una cantidad tan grande de vídeos submarinos con calidad variable y contar la abundancia de 17 especies diferentes durante 26 años, desde 1997 hasta 2023. El estudiante de maestría Christian Nilsson revisó partes seleccionadas del material y enseñó un modelo de detección de objetos de IA para reconocer características propias de cada especie.
Buen cronograma
Finalmente, el modelo de IA se volvió tan eficiente que los resultados eran confiables. El modelo solo tardó unas horas en analizar 4,4 millones de imágenes de los vídeos seleccionados. Para este propósito, se utilizó la Infraestructura Académica Nacional para Supercomputadoras de Suecia (NAISS).
"Ahora contamos con una cronología precisa que muestra cómo las 17 especies han aumentado y disminuido a lo largo de los 26 años que abarcan los datos, pero también cómo han respondido al aumento de las temperaturas del agua. Observamos que las especies sensibles al calor están perdiendo su hábitat en aguas poco profundas debido a las altas temperaturas", afirma Obst.
Impulsado por el cambio climático
El estudio forma parte del programa Gemelo Digital del Océano (DTO), que combina la investigación marina con el desarrollo de tecnología moderna para la gestión sostenible de nuestros ecosistemas marinos. Esto demuestra que las medidas de protección implementadas en el Parque Nacional Kosterhavet han sido efectivas y están ayudando a restablecer el equilibrio del ecosistema.
"Sin embargo, hay algunos organismos que podrían no ser salvados por las medidas de protección del parque nacional. El aumento de las temperaturas en el mar de Koster se debe al cambio climático, que es difícil de detener. Para estas especies, podría ser conveniente encontrar nuevas zonas con aguas más profundas donde puedan encontrar refugio", afirma el Obst.
El estudio se publica en la revista Ecology and Evolution: Applying Deep Learning to Quantify Drivers of Long-Term Ecological Change in a Swedish Marine Protected Area
