Los conservacionistas quieren documentar la biodiversidad–desde el espacio

  • Los conservacionistas tienen que resolver varios problemas antes de poder monitorear efectivamente desde el espacio los cambios a gran escala en la biodiversidad.
  • Un obstáculo inicial es la falta de una medida métrica consolidada para la biodiversidad que pueda incorporar diferentes bases de datos. Hoy, después de décadas de debate, los científicos están casi de acuerdo sobre cuáles bases de datos deben incluir.
  • Nuevos programas de satélites están llegando en línea y nuevas tecnologías de sensores están facilitando la posibilidad de que agencias y científicos puedan centrarse en el análisis de la biodiversidad desde el espacio, de acuerdo a los expertos.

Durante la noche de Navidad del año 1968, en su cuarta órbita alrededor de la luna, los tres astronautas norteamericanos a bordo de Apollo 8 se sorprendieron al ver el planeta Tierra, una esfera de un color azul claro que se suspendía en la oscuridad. Los astronautas tomaron una foto apresuradamente, la primera de la Tierra tomada por un ser humano en el espacio. “Fue la vista más hermosa, más encantadora de mi vida”, recordó años después Frank Borman, el comandante del vuelo. “Esto debe ser lo que ve Dios”.

Desde que la foto icónica fue capturada, nuestra habilidad de ver al planeta desde arriba ha ido mejorando. Los satélites toman imágenes de alta resolución y medidas que le permiten a los investigadores del ambiente a predecir el clima, a seguir los movimientos de las poblaciones de fitoplancton, y a monitorear los volcanes activos, entre otras cosas más.

The iconic Earthrise photograph, snapped by an Apollo 8 astronaut on the first manned mission to the moon on Christmas Eve, 1968. Image courtesy of NASA.
La fotografía icónica del planeta Tierra desde el espacio, tomada por un astronauta del Apollo 8 durante la primera misión con seres humanos a la luna en 1968. Imagen cortesía de NASA.

Pero hasta el momento, los científicos centrados en el clima no han tomado suficiente ventaja de la observación a través de satélites para ayudar a luchar en contra la pérdida de la biodiversidad. Típicamente, los científicos estiman la biodiversidad de un ecosistema añadiendo el número de individuos de diferentes especies en un área específica y luego transformando la información en modelos matemáticos. Pero estos resultados tienden a ser limitados y demasiado variables.

La ventaja de ver desde el espacio podría ser muy valiosa, dijo a Mongabay Nathalie Pettorelli, ecologista con la Sociedad Zoológica de Londres. La medición de la biodiversidad desde el espacio a varias escalas podría dar una buena idea de la salud general de un ecosistema, y podría ayudar a los científicos a entender “ecosistemas y comunidades enteras y la función que pueden servir dentro de una región particular y más allá”, dijo Pettorelli.

Sin embargo, los conservacionistas deben resolver varios problemas antes de que puedan monitorear efectivamente los cambios a gran escala en la biodiversidad desde el espacio. Por el momento, las organizaciones que recogen información de satélite no tienen relaciones explícitas con científicos del medio ambiente, lo que significa que los limitados datos satelitales que reciben los investigadores no son continuos ni son específicos sobre las áreas ecológicas que provocan mayor interés.

El acceso a esta información permitiría a los científicos establecer una medida consolidada de la biodiversidad desde el espacio, lo que ayudaría a incorporar varias bases de datos. Después de décadas de debate, los científicos están casi de acuerdo sobre cuales bases de datos deberían ser incluidos. Pero para poder llegar a un consenso verdadero, tendrían que colaborar con las organizaciones que recogen los datos, explicó Pettorelli.

The port town of Sampit (bright orange in lower left), the Sampit River, and surrounding oil palm plantations and peat swamp in Indonesia’s Central Kalimantan province. A European Space Agency satellite captured the image on March 22. Image courtesy of Copernicus data (2015)/ESA.
El pueblo porteño de Sampit (de un color naranja vivo al extremo izquierdo), el Río Sampit, y las plantaciones de aceite de palma africana alrededor de la provincia Central Kalimantan en Indonesia. Un satélite de la Agencia Europea del Espacio capturó la imagen el 22 de marzo. Imagen cortesía de Copernicus data (2015)/ESA.

Pettorelli y varios colegas escribieron una artículo de opinión en la revista Nature para iniciar la conversación entre científicos y estas organizaciones, al sugerir algunas variables para el monitoreo desde el espacio. Juntos, anticipan los expertos, las medidas podrían ofrecer indicadores para la biodiversidad.

Muchas de las medidas que sugieren incluyen aspectos de la función de los ecosistemas y sus estructuras que los satélites ya están documentando. Por ejemplo el satélite Quickbird que le pertenece a la compañía DigitalGlobe basada en Colorado (Estados Unidos), y la Red de Telemetría Animal de NOAA son suficientemente sofisticados como para tomar fotos de plantas o especies animales individuales, mostrándole a los investigadores su tamaño y distribución.

Esta podría parecer la medida más intuitivamente relacionada a la biodiversidad, pero muchas otras pueden darle a los expertos información adicional sobre cómo funciona un ecosistema. Por ejemplo, desde 1968, la misión francesa SPOT ha mapeado áreas extensas de vegetación, indicando cuáles hábitats se fragmentaron al paso del tiempo. Landsat, una misión conjunta entre NASA y el Estudio Geológico de los Estados Unidos, busca información sobre la salud de los bosques al calcular la cobertura de hojas en un área, entre otros datos. La información sobre incendios e inundaciones proporcionada por Global Forest Watch (un socio de Mongabay) puede mostrar a los investigadores cómo funciona un ecosistema, así como cómo identificar sus amenazas. Se espera que los satélites lanzados o utilizados por estas instituciones—junto a otras como Google y la Agencia Europea del Espacio—recojan datos mucho más útiles. Pettorelli y sus colegas sugieren que estas medidas diferentes ofrecen un vistazo a la salud de los ecosistemas y la diversidad de especies que habitan en ellas, desde muchas perspectivas.

Pettorelli dijo a Mongabay que ella y sus colegas han propuesto un proceso en vez de una solución, similar a la colaboración científica que determinó si ocurría calentamiento en el planeta Tierra, propuesta en el 1979. La falta de una medida de la biodiversidad desde el espacio, escriben Pettorelli y sus colegas, es “exacerbada por la poca comunicación entre las comunidades que estudian el ambiente y las comunidades de teledetección”.

An assortment of tree species in the Amazon. An airplane-based instrument called AToMS snapped the image on April 28. Image courtesy of Carnegie Airborne Observatory, Carnegie Institution for Science.
Una variedad de especies de árboles en la Amazonía. Un instrumento basado en un avión llamado AToMS tomó la imagen el 28 de abril. Imagen cortesía de Carnegie Airborne Observatory, Carnegie Institution for Science.

Ahora es el momento perfecto para que los satélites empiecen a medir la biodiversidad, dijo a Mongabay Greg Asner, científico de la Carnegie Institution for Science. Hace quince años, cuando muchos de estos satélites iban en línea, los científicos del ambiente no tenían mucha idea sobre qué medidas podrían ayudarles a calcular la biodiversidad, y la tecnología no era lo suficientemente sofisticada como para detectarla. Hoy en día, la situación ha mejorado mucho.

Asner observa que el artículo de opinión de Pettorelli es la más reciente de una serie de publicaciones, conferencias, y conversaciones que han estimulado a los científicos a llegar un acuerdo sobre cuales variables deberían estar midiendo. Asner dijo que las medidas mencionadas en la pieza son “cercanas a lo que las personas están decidiendo”.

Las tecnologías también han mejorado mucho. Asner toma escaneos de alta resolución desde un avión usando un instrumento conocido como el Airborne Taxonomic Mapping System (AToMS) que puede revelar la estructura de un bosque y su biodiversidad al detectar las propiedades químicas y reflectantes de las plantas, entre otras medidas. El avión bien equipado recoge datos periódicamente, no continuamente como lo haría un satélite, pero Asner está trabajando para equipar un satélite con un instrumento AToMS.

Tales avances tecnológicos podrían ser suficientes razones para que agencias del espacio como la NASA y la Agencia Europea del Espacio dediquen parte de sus presupuestos hacia proyectos de biodiversidad. “Es la tormenta perfecta de condiciones”, dijo Asner.

Primero debe haber más conversaciones entre los científicos y las agencias de recopilación de datos, de acuerdo a Pettorelli y sus colegas. Ellos creen que las organizaciones ambientales intergubernamentales deben promover esta cooperación, como la Secretaría de la Convención sobre la Biodiversidad Biológica.

La Secretaría está de acuerdo con que se debe hacer más para alinear estos grupos divergentes y para que compartan datos, como le dijo a Mongabay Robert Hoft, un oficial de asuntos ambientales con la Secretaría. Hoft dijo que usando datos satelitales para la conservación se encuentra en su agenda: la Secretaría está lentamente empujando a proyectos como los que Pettorelli quisiera ver. Los investigadores de la Secretaría están motivando a universidades, agencias de subvención científica, fundaciones, y organizaciones gubernamentales a que incrementen los fondos dirigidos hacia proyectos basados en investigaciones que usan datos satelitales, donde se ven colaboraciones entre científicos y agencias de recopilación de datos.

Circular agricultural fields in Saudi Arabia’s desert. The image was captured by a European Space Agency satellite that supports the French SPOT and American Landsat missions. Image courtesy of Copernicus Sentinel data (2015)/ESA.
Zonas de agricultura en el desierto de Arabia Saudita. La imágen fue capturada por un satélite de la Agencia Europea del Espacio que apoya la misión francesa SPOT y la norteamericana Landsat. Imágen cortesía de Copernicus Sentinel data (2015)/ESA.

Si los conservacionistas pueden definir una medida para la biodiversidad desde el espacio ahora, podrán ayudar a planear las acciones para la conservación a futuro, pero también podrán determinar la misión y recopilación de datos de los satélites a largo plazo. Varias misiones satelitales partirán en los próximos años. La misión GEDI de NASA, que se completará en el 2018, recogerá información sobre el tamaño de las plantas y la biomasa. Y la misión ECOSTRESS partirá entre el 2017 y el 2019 para examinar cómo las plantas absorben y sueltan el agua. Científicos del medio ambiente quieren iniciar estas colaboraciones antes de que las misiones partan para asegurarse de que recogerán los mejores datos.

“Si podemos utilizar mejor los datos a los que tenemos acceso, podríamos ser más estratégicos sobre cómo desarrollar los satélites a futuro para mejorar nuestras opciones”, dijo Pettorelli. “Siempre habrá cosas que no se pueden monitorear desde el espacio, pero hay mucho que sí se puede hacer”.

Citación

Skidmore, A.K. et al. (2015). Agree on biodiversity metrics to track from space. Nature 523:403–405.

 

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