La observación de la Tierra se ha convertido rápidamente en una de las herramientas más poderosas en la lucha por comprender, proteger y restaurar la biodiversidad de la Tierra.
Aprovechar los datos de satélites, sensores aéreos y sistemas terrestres permitirá a los científicos y formuladores de políticas monitorear los ecosistemas a una escala y un nivel de detalle sin precedentes. Desde el seguimiento del hábitat de la vida silvestre hasta la evaluación de la salud de los océanos y la protección de especies en peligro de extinción, las observaciones de la Tierra permiten tomar medidas oportunas basadas en pruebas contundentes.
Innovation News Network explora cómo la observación de la Tierra está cambiando la conservación de la biodiversidad y por qué es más importante que nunca.
Satélites de patrulla: monitoreando bosques, humedales y corredores
Los satélites de observación de la Tierra como Landsat y Sentinel están revolucionando la forma en que se mapean y monitorean los hábitats terrestres críticos.
Estos observatorios en órbita recopilan imágenes multiespectrales que revelan cambios en la cubierta vegetal, el uso de la tierra y las condiciones del hábitat a lo largo del tiempo en vastas áreas.
Desde 1972, el programa Landsat ha proporcionado uno de los registros globales continuos más largos de la superficie de la Tierra, permitiendo a los científicos detectar cambios en los ecosistemas en áreas demasiado grandes o remotas para los estudios de campo tradicionales.
Mapear bosques, humedales, pastizales y otros ecosistemas es fundamental para la biodiversidad terrestre. Las observaciones de la Tierra pueden rastrear la deforestación, la fragmentación y la degradación, que son amenazas importantes para la biodiversidad en todo el mundo. Sentinel-2 de Copernicus proporciona con frecuencia datos de alta resolución optimizados para el seguimiento de la vegetación, lo que ayuda a los investigadores a cuantificar los cambios en el área foliar, el contenido de clorofila y las comunidades de plantas que sustentan una gran variedad de especies.
Quizás lo más importante es que las observaciones de la Tierra pueden ayudar a identificar y monitorear los corredores migratorios utilizados por grandes mamíferos y aves. Son el elemento vital de los patrones de migración estacional que sustentan ecosistemas saludables.
Al obtener imágenes repetida y sistemáticamente, los conservacionistas pueden observar patrones a gran escala en la conectividad del hábitat e intervenir cuando rutas críticas se ven amenazadas por el desarrollo humano o el cambio climático.
Mirando al mar: cómo la observación de la Tierra protege los ecosistemas marinos
Los océanos del mundo están repletos de vida, pero también plantean algunos de los mayores desafíos para el seguimiento de la biodiversidad. Si bien los estudios de campo son costosos y de alcance limitado, las observaciones de la Tierra proporcionan una instantánea amplia y consistente de las condiciones del océano que no están disponibles mediante otros métodos.
Las observaciones de la Tierra desempeñan un papel central en la evaluación de la salud de los océanos. La teledetección del color de los océanos desde satélites como Sentinel-3 caracteriza las concentraciones de clorofila a y otros indicadores de la productividad biológica en los océanos del mundo.
Esta información ayuda a identificar áreas de alta productividad y biodiversidad, que a menudo proporcionan un hábitat importante para peces, tortugas y mamíferos marinos.
Igualmente importante es que los satélites pueden ayudar a monitorear la proliferación de algas nocivas (FAN), que son proliferaciones rápidas de algas que pueden agotar el oxígeno, liberar toxinas y dañar la vida marina y la salud humana. El monitoreo continuo a partir de observaciones de la Tierra puede alertar a los científicos sobre brotes de floración y permitir a los administradores pesqueros y a los funcionarios de salud pública responder de manera efectiva.
Los océanos también están sujetos a presiones antropogénicas como la sobrepesca, el transporte marítimo y el cambio climático. Investigaciones recientes han demostrado que los datos satelitales pueden representar paisajes marinos (unidades de ecosistemas definidas por características biológicas y físicas) y guiar medidas de conservación que protejan la biodiversidad y al mismo tiempo minimicen las perturbaciones económicas.
De los arrecifes de coral a la proliferación de algas: mapeando la salud de los océanos desde el espacio
Los arrecifes de coral son algunos de los ecosistemas más diversos de la Tierra, pero también se encuentran entre los más amenazados. Las técnicas de observación de la Tierra se utilizan cada vez más para evaluar indirectamente la salud y la biodiversidad de los arrecifes de coral mediante el mapeo de la estructura del hábitat y la calidad del agua.
Las investigaciones muestran que los mapas obtenidos por satélite de la diversidad del hábitat bentónico pueden servir como indicador de la diversidad de especies de corales y peces en grandes sistemas de arrecifes, y pueden ser un complemento eficaz para los estudios submarinos, que a menudo están limitados por el costo y la accesibilidad.
Las imágenes hiperespectrales son una técnica que obtiene información espectral detallada más allá de las imágenes RGB tradicionales y son particularmente prometedoras para el monitoreo de arrecifes de coral. Esto ayudará a detectar señales de estrés asociadas con eventos de blanqueamiento y cuantificar cambios sutiles en la salud de los corales a lo largo del tiempo.
Juntas, estas herramientas permiten a los científicos monitorear los factores estresantes transmitidos por el agua, como la eutrofización, la sedimentación y la contaminación, lo que puede ayudar a informar las decisiones de conservación que equilibran la protección ecológica y el desarrollo costero.
Seguimiento de amenazas invisibles: detección de caza furtiva y pérdida de hábitat
La pérdida de hábitat debido a la agricultura, el desarrollo de infraestructura y la minería ilegal no sólo reduce el espacio vital disponible para las especies sino que también aumenta su vulnerabilidad a otras amenazas.
Los métodos de seguimiento tradicionales dependen en gran medida de observaciones in situ, que pueden llevar mucho tiempo y tener un alcance limitado. Las observaciones de la Tierra llenan ese vacío al proporcionar frecuentemente datos a gran escala que pueden detectar cambios tempranos, a menudo antes de que ocurran daños graves.
Por ejemplo, los organismos encargados de hacer cumplir la ley pueden utilizar imágenes satelitales para identificar patrones de deforestación en áreas protegidas, lo que les permitirá planificar respuestas específicas a la tala ilegal. De manera similar, las imágenes ópticas y de radar pueden detectar cambios en la hidrología de los humedales que son esenciales para las especies que dependen de estos hábitats para su reproducción y supervivencia.
En el sector marino, los datos satelitales combinados con otros sistemas de seguimiento, como el sistema de identificación automática (AIS), permitirán la detección casi en tiempo real de la pesca ilegal, no declarada y no reglamentada (INDNR), uno de los principales factores de pérdida de biodiversidad marina.
Centrarse en especies en peligro de extinción: herramientas de EO para la conservación de la vida silvestre
La observación de la Tierra también desempeña un papel en la protección de especies en peligro de extinción. Aunque los satélites no pueden contar animales individualmente, proporcionan indicadores importantes de las condiciones del hábitat que influyen en la presencia y abundancia de las especies.
Los registros satelitales a largo plazo de programas como Landsat ayudan a los científicos a evaluar cómo los cambios en la cobertura del suelo están afectando las áreas de distribución de las especies y a identificar nuevos riesgos, como la fragmentación del hábitat.
Los análisis avanzados, incluido el aprendizaje automático, potencian estas capacidades. Plataformas como EO4wildlife proporcionan herramientas de modelado de hábitat y evaluación ambiental que los científicos pueden utilizar para comprender los patrones de migración y el uso del hábitat integrando datos satelitales con observaciones biológicas y datos de movimiento de animales marcados (como aves y tortugas marinas).
Uniendo ciencia y política: convertir los datos satelitales en acción
El valor fundamental de las observaciones de la Tierra radica en traducir los datos en políticas significativas y resultados de conservación. Los gobiernos, las ONG y las organizaciones internacionales dependen cada vez más de las observaciones de la Tierra para determinar la legislación ambiental, la designación de áreas protegidas y los objetivos de sostenibilidad global.
Por ejemplo, el Objetivo 30×30, una iniciativa que apunta a proteger el 30% de las áreas terrestres y marinas del mundo para 2030, depende en gran medida de las observaciones de la Tierra para identificar áreas prioritarias para la conservación, monitorear el progreso y evaluar la efectividad de las medidas de conservación.
En países como el Reino Unido, las organizaciones conservacionistas nacionales utilizan las observaciones de la Tierra para apoyar el mapeo de hábitats y la evaluación del capital natural, asegurando que las inversiones en conservación generen beneficios tangibles para la biodiversidad.
La tendencia hacia datos de observación de la Tierra abiertos y accesibles a través de programas como Copernicus y EarthData de la NASA significa que los conservacionistas de todo el mundo pueden aprovechar esta riqueza de información para respaldar la toma de decisiones basada en evidencia.
El futuro de la conservación: IA, big data y observación de la Tierra de próxima generación
La tecnología de observación de la Tierra está evolucionando rápidamente. Los satélites de próxima generación con mayor resolución espacial, espectral y temporal proporcionarán conocimientos aún más ricos sobre los patrones de biodiversidad.
Cuando estos flujos de datos se combinan con inteligencia artificial y análisis de big data, se pueden detectar cambios ecológicos sutiles con mayor rapidez y precisión que nunca.
Por ejemplo, los modelos de aprendizaje automático pueden analizar vastos conjuntos de datos satelitales para identificar patrones que los analistas humanos podrían pasar por alto, ya sean signos tempranos de estrés en el hábitat o nuevas amenazas a la supervivencia de las especies. Esta convergencia de la observación de la Tierra y la IA está remodelando la investigación sobre la biodiversidad al permitir el modelado predictivo y el monitoreo en tiempo real.
El crecimiento de plataformas colaborativas que integran observaciones de la Tierra, observaciones de campo y ciencia ciudadana fortalecerá aún más las redes globales de monitoreo de la biodiversidad.
El futuro de la conservación de la biodiversidad
La observación de la Tierra ya no es una actividad científica especializada. Es la base de los esfuerzos globales de conservación y biodiversidad.
Desde el seguimiento de la salud de los bosques y los humedales hasta la observación de la salud de los océanos y la información sobre la protección de especies en peligro de extinción, las observaciones de la Tierra proporcionan los datos necesarios para comprender y responder a desafíos ecológicos complejos.
A medida que las amenazas a la biodiversidad continúan creciendo, los continuos avances en la tecnología y el análisis de la observación de la Tierra ofrecen la esperanza de que los humanos puedan tomar decisiones informadas y efectivas para proteger la diversidad de la vida en la Tierra.
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