Hierbas marinas: El verdadero tesoro de Isla Caja de Muertos

Por Mariana C. León Pérez

Candidata doctoral y becaria del NOAA Center for Coastal and Marine Ecosystems Harte Research Institute for Gulf of Mexico Studies Texas A&M University-Corpus Christi

Probablemente habrás escuchado historias sobre piratas, corsarios, masones y patriotas que utilizaban la Isla Caja de Muertos con diferentes propósitos, pero hay otro aspecto sumamente interesante del cual te quiero contar. En este artículo conocerás sobre los porqués y los resultados de un trabajo de investigación sobre las praderas de hierbas marinas en Caja de Muertos, hábitat vital para diversos organismos marinos, y que sustenta importantes procesos naturales. Te contaré sobre cómo utilizamos fotografías aéreas para remontarnos al pasado y conocer sobre este tesoro marino.

Si has tenido la oportunidad de visitar la Reserva Natural Isla Caja de Muertos, probablemente quedaste maravillado por su belleza y por sus aguas cristalinas. Las hierbas marinas son en parte las responsables de crear estas condiciones. Estas ayudan a retener los sedimentos que están suspendidos en el agua y así disminuir la turbidez del agua. Este es uno de muchos servicios ecosistémicos que nos proveen las hierbas marinas. Por ejemplo, una diversidad de organismos marinos, incluyendo especies de importancia comercial y recreativa, utilizan estas praderas como hábitat y/o fuente de alimento en alguna o todas las etapas de su vida. Entre estos organismos están las colirrubias, pargos, langostas, carruchos, manatíes, y la tortuga verde o peje blanco. Otro servicio ecosistémico que nos proveen las hierbas marinas es el de capturar dióxido de carbono (CO2) y por ende ayudar a mitigar los efectos del cambio climático. Las praderas de hierbas marinas también ayudan a disminuir el embate de las olas y la erosión costera. Son muchos los servicios ecosistémicos que proveen y por eso su gran importancia.

Sin embargo, varios factores han contribuido a que las hierbas marinas estén amenazadas a nivel mundial. Ya que se encuentran principalmente en lugares llanos cercanos a la costa, estas son vulnerables a impactos como la degradación de la calidad del agua, la contaminación, la pesca excesiva, y a encallamientos e impactos a causa del anclaje indebido. Igualmente las afectan los huracanes y marejadas fuertes.

Por esta razón, existe la necesidad de conocer mejor cómo la distribución de las praderas de hierbas marinas cambia a través del tiempo e identificar los factores que provocan estos cambios. Esta información es necesaria para diseñar estrategias que promuevan la conservación de estos ecosistemas. Sin embargo, son pocos los lugares en el mundo, y en Puerto Rico, donde se han estudiado estas dinámicas. En Caja de Muertos no existe un programa que monitoree la condición y distribución de las praderas de hierbas marinas, pero afortunadamente existe otra fuente de datos que nos permitió estudiar la distribución histórica de este hábitat y me permitió completar mi investigación para mi tesis de maestría.

Desde 1930 varias entidades incluyendo la Marina de Guerra de los Estados Unidos y el Servicio Geológico de Estados Unidos (USGS, por sus siglas en inglés) tomaron fotografías de Puerto Rico desde un avión. Estas fotografías aéreas, aunque no fueron tomadas con este propósito, pueden ser utilizadas para estudiar las hierbas marinas, principalmente en zonas donde el agua es cristalina. El doctor Roy Armstrong fue el primer investigador en Puerto Rico en utilizar fotografías aéreas históricas para estudiar estos hábitats. Él utilizó fotografías de Cayo Enrique en La Parguera, tomadas entre los años 1936 y 1979, para evaluar los

cambios temporales y espaciales de los arrecifes de coral, hierbas marinas y árboles de mangle de este cayo. Luego, en el 2006, la científica Luz Raquel Hernández Cruz y colaboradores también utilizaron este tipo de fotografías para documentar cambios en las hierbas marinas antes y después de las actividades militares de la marina estadounidense en Bahía Salina del Sur, Vieques. Otros científicos han utilizado técnicas similares en otras partes del mundo, incluyendo el uso de imágenes tomadas desde satélites espaciales. En muchos lugares, las fotografías aéreas representan la única fuente de datos disponible para el análisis a largo plazo de las praderas de hierbas marinas. Estas han mostrado ser efectivas para estos estudios dada su alta resolución espacial, y gran cobertura aérea y temporal.

Con el fin de evaluar los cambios en la distribución de este hábitat en Caja de Muertos, recopilamos fotos aéreas que se remontan a 1950 (Figura 1). El primer paso del análisis consistió en georreferenciar las fotos para asegurarnos que cada foto coincidiera justo encima de las demás. Luego, procesamos estas fotografías usando un análisis computarizado para delimitar los bordes de las praderas de hierbas marinas de manera automatizada. El análisis se enfocó en cuatro zonas alrededor de la isla donde la calidad de las fotografías permitía este análisis (Figura 2). A diferencia de otros investigadores previos, este estudio incorporó una imagen satelital del sensor WorldView-2 que nos permitió hacer una caracterización más detallada de los hábitats bentónicos en Caja de Muertos para el año 2014.

¿Cuáles fueron los hallazgos de este estudio? ¡Sorpresa! Contrario a las tendencias mundiales que muestran una disminución en cobertura de hierbas marinas, en Caja de Muertos el área que cubren las hierbas marinas aumentó en un 64% durante el periodo de 1950 al 2014 (Figura 3). Este aumento consistió principalmente de hierbas marinas de poca densidad, sugiriendo que se debió a un proceso de recuperación ante un disturbio previo. Revisamos el catálogo de datos de huracanes de la Oficina Nacional de Administración Oceánica y Atmosférica (NOAA, por sus siglas en inglés) y corroboramos que en efecto hubo una tormenta tropical (Baker) que pasó por esta isla en el año 1950, justo antes de haber sido tomada la primera foto utilizada en el análisis.

Figura 1: (a) Reserva Natural Isla Caja de Muertos (estrella blanca) y (b) zonas donde se realizó el análisis de cobertura de hierbas marinas.

Figura 2: Fotografías aéreas históricas (1950 al 2010) e imagen satelital (2014) utilizadas en este estudio. Junto a estas se muestra la cobertura de hierbas marinas para cada año.

El fuerte oleaje causado por tormentas tropicales y huracanes puede afectar las hierbas marinas de dos formas, ya sea depositando grandes cantidades de arena sobre estas, o en lo contrario arrancándolas de raíz. Por esta razón, es muy probable que las hierbas marinas estaban en un proceso de recolonización luego de haber sido afectadas por la tormenta tropical Baker en el 1950. En el periodo de estudio, los huracanes Hortensia (1996) y Georges (1998) también parecieron haber afectado la cobertura de hierbas marinas. Cabe recalcar que la magnitud y frecuencia de los cambios observados variaron entre zonas de estudio y pareció estar asociado a condiciones ambientales locales como la exposición al oleaje, y a características geomorfológicas de las cuatro zonas estudiadas.

Es importante señalar que este estudio no toma en consideración los impactos del huracán María y de otros eventos atmosféricos que ocurrieron luego del 2014 (último año del periodo de estudio). El huracán María afectó significativamente las praderas de hierbas marinas en Puerto Rico, pero en Caja de Muertos aún no se han evaluado formalmente los impactos. Realizamos una evaluación preliminar que mostró que hubo una reducción en cobertura en áreas donde antes había densas praderas de hierbas marinas.

Estos resultados preliminares revelan la importancia de este estudio. Ahora que conocemos cómo en seis décadas cambió la distribución de las praderas de hierbas marinas en Caja de Muertos, podemos utilizar esta información como referencia para determinar la severidad de futuros impactos. Por ejemplo, podemos determinar qué tan significativos fueron los impactos del huracán María y de esta forma, determinar si es necesario implementar alguna estrategia de manejo para promover la recuperación y permanencia de este ecosistema. Ejemplo de estas estrategias son la restauración de hierbas marinas y/o la instalación y buen uso de boyas de amarre para evitar impactos del anclaje en las praderas de hierbas marinas. Este estudio también muestra cómo en la ausencia de datos de campo, las fotografías aéreas históricas y los métodos utilizados son efectivos para estudiar las dinámicas de distribución de las praderas de hierbas marinas.

Isla Caja de Muertos es un lugar maravilloso y es en parte gracias a la presencia de las hierbas marinas. Conocer sobre cómo este hábitat cambia a través del tiempo nos brinda información valiosa para el manejo dentro de esta reserva natural. Sin embargo, el mayor desafío para la conservación de las hierbas marinas sigue siendo el aumentar la concientización social sobre la importancia de estos ecosistemas. Si valoramos este ecosistema tomaremos mejores decisiones a nivel individual para su conservación, y colectivamente ejerceremos presión para que las decisiones gubernamentales respalden la subsistencia de estos ecosistemas.

¡Habla sobre este tema y comparte con los tuyos esta información y así todos contribuiremos a la conservación de este maravilloso ecosistema!

Este estudio fue financiado por NOAA Cooperative Science Center for Earth System Sciences and Remote Sensing Technologies (NOAA-CESSRST) y por NOAA Center for Coastal and Marine Ecosystems (NOAACCME). Su contenido es responsabilidad exclusiva de los autores y no representa necesariamente las opiniones oficiales del Departamento de Comercio de los Estados Unidos y NOAA. Puede acceder esta publicación en: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/ S1470160X20304982.

servicios ecosistémicos - Son recursos o procesos de los ecosistemas naturales que benefician a los seres humanos.

resolución espacial - Se refiere a la precisión de una medición con respecto al espacio. Mientras mejor es la resolución espacial, mayores son los detalles que pueden ser observados en una imagen. georreferenciar - El proceso de posicionamiento espacial de una fotografía aérea, imagen, o mapa de modo que concuerde con un sistema terrestre de coordenadas geográficas.

hábitats bentónicos - Son hábitats que se encuentran en el fondo marino.

geomorfológicas - Se refiere a las formas del relieve de la costa, y a los procesos de erosión y sedimentación costera.

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