L'objectiu del projecte MOANA, liderat per la investigadora del Barcelona Supercomputing Center Ariadna Mecho, és estudiar l’impacte del canvi climàtic en algunes espècies marines d’aquesta delicada i desconeguda zona del planeta
L’ecosistema marí de les illes i muntanyes submarines de l’oceà Pacífic és especialment sensible a l’impacte de l’activitat humana.
La modificació de les condicions ambientals, com l’augment de la temperatura o l’acidificació de l’aigua, pot alterar l'ambient en què viuen algunes espècies, afectant les condicions necessàries per a la seva supervivència i la reproducció.
Actualment, una de les zones menys estudiades del planeta són les illes i les muntanyes submarines de l’oceà Pacífic degut principalment al seu difícil accés i llunyania de les zones continentals. Tot i això, s’ha demostrat que els ecosistemes marins que habiten aquestes illes i muntanyes són especialment sensibles als efectes antropogènics, com l'impacte derivat del canvi climàtic. Canvis en les condicions ambientals com ara l’augment de la temperatura, la disminució de la disponibilitat d’oxigen o l’acidificació de l’aigua marina poden modificar l’hàbitat de les espècies provocant que les condicions per sobreviure i reproduir-se, especialment per a alguns grups com els coralls, puguin resultar inadequades en un futur més o menys proper.
Aquestes circumstàncies generaran un problema no només a nivell ecològic i de pèrdua de biodiversitat, sinó que tindrà un impacte negatiu a nivell econòmic i cultural per a la gent que viu en aquestes illes. Per exemple, la possible desaparició dels coralls, font de turisme i hàbitat de moltes espècies de peixos i crustacis consumides a les illes, comportarà conseqüències desastroses per als illencs. Un altre exemple són els “pures”, petites petxines àmpliament utilitzades a les comunitats polinèsiques per a ornamentació i confecció de vestits locals. La desaparició o disminució de les seves poblacions comportaria la pèrdua d’una cultura ancestral.
La investigadora Ariadna Mecho del grup Variabilitat i Canvi Climàtic del Departament de Ciències de la Terra del Barcelona Supercomputing Center-Centro Nacional de Supercomputación (BSC-CNS) lidera el projecte MOANA, que busca estudiar el desplaçament d’aquestes espècies marines a algunes illes i muntanyes submarines del Pacífic (com Rapa Nui/Illa de Pasqua, la Polinèsia francesa o les illes Pitcairn). L’estudi col·labora activament amb el Centro de Ecología y Manejo Sustentable de Islas Oceánicas (ESMOI, Xile) que porta treballant a la zona des del 2014 i amb qui la investigadora del BSC ha estat activament col·laborant des del 2016. El projecte MOANA, finançat a través d'una beca postdoctoral del programa Europeu Marie Skłodowska-Curie [GA-Nº-101107435], permetrà, a més, obtenir mapes sobre la distribució actual i futura de 10 espècies d’importància ecològica i socioeconòmica per a les illes.
L'ús de models que calculen la probabilitat de trobar un ambient apropiat en una àrea geogràfica concreta mitjançant algorismes que combinen informació de la presència/absència coneguda de l’espècie i les condicions ambientals a l’àrea (per exemple, temperatura, pH o concentració de nitrats), es pot derivar l’àrea de distribució d’aquelles espècies que interessen en zones molt més àmplies. Alguns dels algorismes més utilitzats es basen en models d’aprenentatge automàtic (machine learning), que poden processar conjunts de dades complexes i extremadament grans (Big Data).
Per a les condicions ambientals, es fan servir dades de models del sistema terrestre (Earth System Models, ESM). Els ESM simulen processos físics, químics i biològics, així com les seves interaccions, i es fan servir àmpliament per estudiar canvis passats, presents i futurs. A més, els algorismes entrenats per a models de distribució d'espècies poden incloure informació de projeccions de canvi climàtic sota diferents escenaris, podent així estimar l’hàbitat futur i els canvis de distribució de les espècies al llarg del temps.
Això permetrà crear mapes d’àrees de refugi per a les espècies, així com delimitar zones de risc i vulnerabilitat i demarcar-ne el potencial com a àrees marines d’importància ecològica o biològica. Aquesta informació podrà ser posteriorment utilitzada pels responsables de la presa de decisions a fi d’aplicar eines de protecció a nivell marí, com ara la formació de Parcs Marins de Límits Mòbils, els quals aniran adaptant els seus límits als canvis de distribució/migració de les espècies.
Recentment, es va dur a terme la presentació del projecte MOANA a la comunitat de Rapa Nui en el marc del seminari “Avances y Proyecciones en las Investigaciones Oceánicas en Rapa Nui y las Dorsales de Salas & Gómez y Nazca” organizat per l’ESMOI i realitzat al centre Katipare. Durant l’acte, que va comptar amb la presència de personalitats importants a nivell regional, els investigadors van compartir informació rellevant de la seva feina en matèries claus per a la biodiversitat de la fauna terrestre i marítima, així com l’impacte de la crisi ambiental a la regió.
“El més important és informar la comunitat local del que venim a fer a l’illa, ja que són els primers interessats i el coneixement local de les espècies que habiten l’illa és primordial pels nostres estudis”, comenta la investigadora del BSC Ariadna Mecho, que va participar al seminari per tal de presentar i explicar el projecte als illencs. I afegeix: “La comunitat Rapa Nui, com tots els pobles polinèsics, sempre ha viscut en estreta relació amb l’oceà, per la qual cosa té molt d’interès a saber què passarà amb les espècies marines en el futur”.
I és que, en aquesta línia, aquests avenços permeten una millor comprensió dels canvis en el clima i els seus impactes en els ecosistemes marins, cosa que alhora capacita la societat per prendre decisions informades i promoure la conservació d’aquestes regions precioses i úniques al món.