A medida que aumenta la temperatura del océano , las especies se ven obligadas a huir de sus hogares naturales en busca de aguas más frías. A largo plazo, es posible que las áreas marinas protegidas ya no coincidan con los lugares donde viven las especies. La Organización de Ciencias de la ONU ha decidido combinar la educación STEM y la ciencia ciudadana con su proyecto para mapear los hábitats de las especies marinas en un esfuerzo por acelerar la recopilación de datos. Environmental DNA Expeditions es una iniciativa mundial de ciencia ciudadana. Ayudará a medir la biodiversidad marina y los probables impactos del cambio climático en los patrones de distribución de la vida marina en los sitios del Patrimonio Mundial de la UNESCO antes de que sea demasiado tarde.
La ciencia
En el pasado, el muestreo de población era un proceso invasivo. Los científicos tuvieron que atrapar y eliminar todo lo que vivía en una parte del área de estudio, identificar los especímenes sacrificados y extrapolar su número al área más grande. El proyecto Environmental DNA Expeditions depende de una técnica forense avanzada llamada Environmental DNA (eDNA). Las especies del océano arrojan ADN al agua que las rodea. Un solo litro de agua contiene suficiente material genético de desechos, mucosidad y células mudadas para identificar las especies presentes. Al tomar muestras de ADN ambiental acuático, los investigadores pueden determinar la riqueza de especies sin extraer organismos de su entorno. La recolección de muestras de agua es rentable, no invasiva y mucho más simple que la recolección de especímenes.
Los científicos analizan las muestras de agua recolectadas en el laboratorio. Utilizan una metodología común establecida por la UNESCO bajo la supervisión de un consejo asesor de expertos de alto nivel. La UNESCO ha seleccionado 25 sitios marinos del Patrimonio Mundial ubicados en todo el mundo, incluidos sitios en Australia, Brasil, Costa Rica, Dinamarca, Alemania, los Países Bajos, Bangladesh, Belice, Francia, Mauritania, México, Panamá, Estados Unidos, Sudán e incluso Yemen. . La fase piloto inicial comenzó en septiembre de 2022 y continuará hasta abril de 2023.
Los estudiantes
Las técnicas de muestreo simples hacen que la recolección de eDNA sea adecuada para la ciencia ciudadana. También brindan una excelente oportunidad para involucrar a los estudiantes en el aprendizaje STEM. Trabajando con escuelas locales, la UNESCO está capacitando a cientos de estudiantes para participar en expediciones de ADN ambiental. Durante las expediciones, los estudiantes recopilan datos oceánicos por sí mismos. Al utilizar a los estudiantes para el proyecto, se fomenta el amor por la ciencia en la próxima generación de científicos y líderes que habrán adquirido su alfabetización climática a través del aprendizaje práctico. Al mismo tiempo, el proyecto creará una conciencia más amplia sobre la pérdida de biodiversidad en las comunidades costeras donde viven los estudiantes.
En las Islas Atlánticas de Brasil , jóvenes locales de 6 a 12 años recolectaron muestras de agua en tres lugares diferentes del sitio del Patrimonio Mundial de la UNESCO. Mientras estaban en los botes, los estudiantes vieron tortugas marinas y delfines. Se ha demostrado que este tipo de encuentros vívidos y comunitarios con animales cultivan actitudes a favor de la conservación al generar empatía. En Australia , los adolescentes trabajaron junto con la comunidad indígena para recolectar muestras. Además de aprender los métodos de recolección adecuados, los estudiantes aprendieron sobre las especies nativas de su sitio de estudio de Shark Bay. La participación en una ceremonia tradicional para lanzar el proyecto también les dio a los estudiantes un contexto cultural para la protección del sitio.
Los estudiantes incluso ayudaron a desarrollar el programa Expeditions. En la primavera de 2022, en el golfo de Oporto, frente a la isla francesa de Córcega, jóvenes de 7 a 11 años recolectaron muestras. Luego trabajaron directamente con científicos locales y administradores de sitios para ajustar la metodología de muestreo para el lanzamiento global del programa estudiantil en el otoño.
Resultados
Con los proyectos de ciencia ciudadana, los beneficios para los participantes a veces superan el valor de los datos recopilados. El consejo asesor internacional de expediciones de eDNA desarrolló un conjunto estándar de protocolos. Estos protocolos aseguran que los datos recopilados sean consistentes y útiles. Proyectos como la prueba de la metodología de los estudiantes franceses y las lecciones complementarias de los estudiantes australianos para evitar la contaminación contribuyen al control de calidad. No solo están estandarizados los protocolos de muestreo y las técnicas de análisis, sino que estos y todos los datos resultantes estarán disponibles abiertamente a través del Sistema de Información de Biodiversidad Oceánica.(OBIS), la base de datos de especies marinas de ciencia abierta más grande del mundo. Los resultados finales del proyecto piloto estarán disponibles a principios de 2024. Los datos podrían ser útiles para muchos proyectos de investigación diferentes. Por ejemplo, los biólogos que estudian una especie marina específica podrían usar los mapas para determinar sus sitios de estudio.
Los mapas de las especies marinas en unas dos docenas de reservas oceánicas proporcionarán una instantánea de la distribución de las especies. Idealmente, la UNESCO replicará el proyecto a lo largo del tiempo para detectar y documentar los cambios. Pero primero, combinar las instantáneas con las proyecciones de escenarios de calor del IPCC ayudará a visualizar y predecir cambios en la distribución de especies. Estos pronósticos de cambios geográficos y de distribución resultantes del cambio climático informarán la toma de decisiones políticas para gestionar mejor la biodiversidad marina en un clima más cálido.
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