Proyecto de la NASA en Puerto Rico capacita a estudiantes en biología marina
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Tainaliz Marie Rodríguez Lugo respiró hondo, se ajustó la máscara de buceo y se sumergió en el océano, metiendo primero sus pies cubiertos por aletas. Tres semanas antes, Rodríguez Lugo no sabía nadar. Pero ahora, esta estudiante universitaria recopilaba datos sobre la calidad del agua y los arrecifes de coral para un proyecto de biología marina dirigido por la NASA en Puerto Rico, donde vive.
“Hay tanta vida allá abajo que nunca antes supe que existía”, dijo Rodríguez Lugo. “Y es hermosa”.
Hay tanta vida allá abajo que nunca antes supe que existía, y es hermosa.
Tainaliz Marie Rodríguez Lugo
Pasante del programa OCEANOS 2024
Las gorgonias látigo de mar y abanico de mar morado que aparecen en la foto de arriba se encuentran frente a la costa de Playa Melones, en Culebra, una pequeña isla ante la costa este de Puerto Rico y un destino popular para los buceadores.
Puerto Rico alberga más de 3.350 kilómetros cuadrados (1.300 millas cuadradas) de arrecifes de coral, que juegan un papel esencial en la protección de la isla frente a tormentas, olas y huracanes. El turismo relacionado con los arrecifes proporciona a la isla casi 2.000 millones de dólares en ingresos anuales.
Pero los arrecifes de coral en Puerto Rico (y en todo el mundo) están sufriendo fenómenos de blanqueamiento cada vez más frecuentes y severos. Las altas temperaturas del océano en diferentes regiones del mundo han provocado el blanqueamiento de los corales, que se da cuando los corales expulsan sus zooxantelas, las coloridas algas microscópicas y simbióticas que viven dentro de sus tejidos y proporcionan del 80 al 90% de sus nutrientes. Cuando los factores estresantes persisten, los corales finalmente mueren de hambre y se vuelven blancos como huesos.
En abril de 2024, la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA, por sus siglas en inglés) anunció que el mundo estaba experimentando un fenómeno global de blanqueamiento, el cuarto de estos episodios en los registros históricos. Pueden observarse las manchas de blanqueamiento en el coral estrella rocoso que se muestra arriba, el cual también está colonizado por Ramicrusta, un alga invasora de color naranja tostado que representa una amenaza adicional para los arrecifes.
Los estudiantes reciben herramientas para la investigación oceánica
Desde junio, el programa de un mes en el que participaron Rodríguez y otros 29 estudiantes locales recibe el nombre de Participación y conciencitación de la comunidad oceánica utilizando observaciones e investigaciones de la Tierra de la NASA para estudiantes hispanos y latinos (OCEANOS, por sus siglas en inglés). El objetivo de OCEANOS es doble: enseñar a los estudiantes puertorriqueños sobre ecología marina y conservación de los océanos, y adiestrar a los estudiantes mediante el trabajo de campo práctico sobre cómo usar las herramientas de las ciencias marinas para monitorear la salud de los arrecifes de coral.
El curso incluía instrucción en el aula, trabajo científico de campo, recopilación y análisis de datos oceánicos de La Parguera y la isla de Culebra, y una presentación final.
En la foto, el instructor de OCEANOS Samuel Suleiman, muestra unos corales cuerno de ciervo impresos en 3D a un grupo de estudiantes frente a la costa de Culebra. En las zonas donde los hábitats de los corales han sufrido daños, los ecologistas utilizan corales impresos en 3D para atraer y proteger a los peces, las algas y otras especies silvestres.
A fin de practicar técnicas de inspección de los corales y evaluar la biodiversidad, los estudiantes usaron cámaras compactas para tomar una foto cada medio segundo, grabando cuadrantes del fondo del océano de siete metros por siete metros. De vuelta en tierra, los estudiantes ensamblaron estas imágenes (unas 600 imágenes por cuadrante) en mosaicos de alta resolución, que luego utilizaron para catalogar los tipos de las diversas especies de corales y su distribución.
La poca luz, la mala calidad del agua y las especies invasoras amenazan los arrecifes de coral
Los estudiantes también construyeron sus propios instrumentos de bajo costo, con sensores en cada extremo para medir la temperatura y la luz, con el fin de ayudar a evaluar la calidad y las características del agua.
El rango de temperatura ideal para los corales se encuentra entre los 25 y 28 grados Celsius (77 a 82 grados Fahrenheit). Se considera que el agua por encima o por debajo de este rango es un posible factor de estrés para los corales y puede afectar su crecimiento. También puede aumentar el riesgo de enfermedades, el blanqueamiento y los trastornos reproductivos.
Los corales dependen de la luz para su crecimiento. Menos luz se traduce en menos fotosíntesis para las zooxantelas que viven dentro de los corales, lo que a su vez significa menos alimento para el coral mismo. El agua turbia debido a un exceso de sedimentos o de fitoplancton puede atenuar o bloquear la luz solar.
Otras amenazas para los corales incluyen equipos de pesca, encallamiento de embarcaciones, escorrentía química y especies invasoras.
En la foto de arriba, el instructor de OCEANOS Juan Torres-Pérez sostiene dos puñados de cianobacterias, un tipo de bacteria que ha asfixiado una parte del arrecife cerca de Playa Melones. No está clara la causa exacta de este crecimiento excesivo de cianobacterias, pero es probable que se deba a la lixiviación (degradación y filtración) de la contaminación terrestre en aguas cercanas, dijo. En el fondo, se pueden ver montones de cianobacterias de color marrón oscuro esparcidos por el fondo marino.
Los estudiantes ayudan a cultivar y plantar nuevos corales
Suleiman guio a sus estudiantes a través del proceso de plantar nuevos corales, que implicaba sujetar pedazos de corales cuerno de ciervo y cuerno de alce dentro de una armazón cuadrada. Cada armazón contiene unos 100 trozos de coral. Suleiman lidera un grupo llamado Sociedad Ambiente Marino (SAM), que lleva más de 20 años trabajando para cultivar y plantar más de 160.000 corales alrededor de Puerto Rico.
Unos buzos anclaron estas armazones al suelo oceánico. En condiciones ideales, las especies que se ramifican, como el coral cuerno de alce y el coral cuerno de ciervo, crecen un centímetro por mes, o alrededor de 12 a 13 centímetros por año, lo que las convierte en candidatas ideales para la restauración de los arrecifes de coral. En comparación, el coral montañoso y el coral rocoso, también predominantes en el mar Caribe, crecen un promedio de solo un centímetro por año.
Los armazones permanecerán en el fondo del océano de 10 a 14 meses, hasta que los corales se hayan cuadruplicado en tamaño. En cualquier momento dado, SAM tiene cerca de 45 de estos armazones en “granjas” de coral alrededor de Culebra, con un total de casi 4.500 corales.
Cuando los corales estén listos para ser plantados, serán incorporados a diversos arrecifes para reemplazar a los corales dañados o blanqueados y apuntalar los hábitats vulnerables.
En la foto de arriba, Suleiman reúne corales sueltos para colocarlos alrededor de una especie de coral en peligro de extinción, Dendrogyra cylindrus, más comúnmente conocida como coral pilar (en primer plano, a la izquierda). Este “jardín” submarino, como lo llamó, debería atraer peces y vida silvestre como los erizos de mar, lo que le dará al coral en peligro de extinción (y a las otras especies de este pequeño arrecife) una mejor oportunidad de supervivencia.
Una nueva generación de científicos marinos
En la cohorte de OCEANOS 2023, cerca de la mitad de los estudiantes de pregrado pasaron a obtener títulos en ciencias marinas, y muchos esperan continuar con un programa de posgrado en esta especialidad. Para un campo científico que históricamente ha carecido de voces diversas, este es un paso prometedor.
Entre los estudiantes de secundaria de la cohorte de 2023, tres cambiaron sus planes de estudios a oceanografía después de participar en el programa OCEANOS, mientras que otros están buscando la forma de incorporar las ciencias marinas en sus estudios.
Francisco Méndez Negrón, egresado del programa OCEANOS en 2023, ahora es estudiante de informática en la Universidad de Puerto Rico en Río Piedras y quiere aplicar la robótica a la ecología marina. “Mi meta es integrar la informática y la oceanografía para hacer algo que pueda contribuir a solucionar los problemas que enfrentan los ecosistemas marinos, en su mayoría originados por nosotros los seres humanos”, dijo. Méndez Negrón regresó al programa OCEANOS para servir como mentor para la clase de 2024.
En cuanto a Tainaliz Marie Rodríguez Lugo, logró superar la ansiedad que le producía el nadar cuando descubrió su amor por el océano. Atribuye el mérito a sus instructores, que fueron pacientes, alentadores y nunca se apartaron de su lado en el agua.
“Estaba muy asustada cuando empecé esta pasantía”, dijo Rodríguez Lugo. “No sabía nadar, y estaba comenzando en un programa llamado, literalmente, ‘Océanos’. Pero ahora me encanta: podría pasar todo el día en el océano”.
Estaba muy asustada cuando empecé esta pasantía. No sabía nadar, y estaba comenzando en un programa llamado, literalmente, ‘Océanos’. Pero ahora me encanta: podría pasar todo el día en el océano.
Tainaliz Marie Rodríguez Lugo
Pasante del programa OCEANOS 2024
Cuando le preguntamos cómo describiría los corales a alguien que nunca ha visto uno, Rodríguez Lugo se rio. “No puedo. No hay palabras para hacerlo. Simplemente, los llevaría a los arrecifes”.
Para obtener más información acerca del programa OCEANOS, visita el sitio web (en inglés):
La edición final del programa OCEANOS tendrá lugar el próximo año. Las inscripciones para participar en el programa OCEANOS 2025 se abrirán en marzo. Para postularte, visita:
https://www.nasa.gov/aplicaciones-oceanos/
Fotografías y reportaje de Milan Loiacono, Centro de Investigación Ames de la NASA
About the Author
Milan Loiacono
Milan Loiacono is a science communication specialist for the Earth Science Division at NASA Ames Research Center.
