Utilización de vehículos autónomos para la evaluación de los ecosistemas

Autores: Heidi Van Buskirk

Fecha: 5/24/19

Los científicos de la NOAA y del Instituto de Investigación de la Bahía de Monterrey (MBARI) se están uniendo el 3 y 4 de junio de 2019 para llevar a cabo una compleja misión que integrará mediciones acústicas y recogida de muestras autónomas para el análisis del ADN ambiental (eDNA). Mediante estos esfuerzos, los científicos de la NOAA esperan desarrollar métodos de evaluación de los ecosistemas más rápidos y más baratos, asegurar una pesca sostenible y ampliar nuestra comprensión de la vida en los océanos.

Las operaciones conjuntas reunirán dos naves de investigación y una sinfonía de instrumentos y vehículos autónomos. El buque de la NOAA Reuben Lasker realizará estudios de arrastre y acústicos como parte del Estudio de Reclutamiento y Evaluación de Ecosistemas de Peces de Roca Juveniles Pelágicos. Cuando son adultos, los peces de roca se asientan en el lecho marino, lo que dificulta la medición de sus poblaciones mediante estudios tradicionales de arrastre sin destruir los hábitats críticos. Sin embargo, como juveniles se alimentan de zooplancton en la zona pelágica, lo que da a los científicos la oportunidad de estudiarlos en la columna de agua. La RV Western Flyer de MBARI recogerá muestras de agua como parte de la Red de Observación de la Biodiversidad Marina (CANON), de carácter controlado, ágil y novedoso, con el apoyo adicional de la Red de Observación de la Biodiversidad Marina (MBON).

Los buques de investigación irán acompañados de dos vehículos submarinos autónomos de largo alcance, equipados con un procesador de muestras ambientales de tercera generación. Estos "eAUV" recogerán y conservarán muestras para el análisis del eDNA con el fin de describir la biodiversidad del sistema, incluyendo una variedad de microbios, fitoplancton y peces. Uno de los objetivos de la misión es integrar la capacidad del eDNA para describir la biodiversidad y la capacidad de la acústica para estimar la biomasa animal. Con este fin, un Saildrone y un MBARI Waveglider con tecnología acústica se unirán a los eAUVs. La información recogida de los buques de investigación de la NOAA y MBARI se utilizará para comprobar en tierra la exactitud de la información obtenida de los eAUVs.

Este trabajo está siendo apoyado por el 'Programa Omics' de la NOAA dirigido por Kelly Goodwin del AOML, quien está explorando el uso del análisis eDNA a través de vehículos autónomos como una forma más completa de evaluar el ecosistema y el estado de las pesquerías. "Tenemos la capacidad de utilizar estos avances en la tecnología biológica para obtener una imagen holística y más rica del estado del ecosistema y de todas las especies que componen la red alimentaria". Dice Goodwin. Las muestras de ADNe de peces y mamíferos marinos pueden obtenerse a partir de piel, moco o excrementos encontrados en la columna de agua. Este eDNA ofrece una nueva forma de evaluar las poblaciones de vida marina que no es invasiva para las especies objetivo y preserva el hábitat circundante porque no hay necesidad de biopsias o de arrastre para recoger las muestras.

Al integrar el eDNA con vehículos autónomos, la NOAA podría aumentar el alcance espacial y temporal del muestreo en comparación con los métodos tradicionales. Los buques de investigación con tripulación no pueden cubrir muchas zonas del océano y los costos prohíben cubrir la totalidad de un área, y este método corre el riesgo de pasar por alto importantes cambios en la distribución y abundancia de las especies. Al mejorar las tecnologías de muestreo autónomo, se pueden racionalizar los esfuerzos de observación, lo que permite a los investigadores reunir y analizar datos a distancia, reduciendo en última instancia el tiempo, el esfuerzo y el costo.