Científicos han recurrido a la inteligencia artificial (IA) para mapear las actividades de los invertebrados del fondo marino, como gusanos, almejas y camarones, en todos los océanos del mundo.

La investigación, dirigida por la Universidad Texas A&M (EE.UU.) con investigadores de la Universidad de Southampton (Reino Unido) y la Universidad de Yale (EE.UU.), combinó grandes conjuntos de datos con técnicas de aprendizaje automático para revelar los factores críticos que respaldan y mantienen la salud de los ecosistemas marinos.

Los sedimentos marinos son extremadamente diversos y cubren la mayor parte de la superficie de la Tierra. Al agitar y agitar el fondo marino (un proceso conocido como «bioturbación»), las pequeñas criaturas que viven en los sedimentos pueden tener un gran impacto en la regulación de los ciclos globales de carbono, nutrientes y biogeoquímicos.

Al igual que los gusanos que revuelven y enriquecen el suelo de nuestro jardín, los invertebrados están haciendo lo mismo en el fondo marino: mejorando las condiciones para la vida en el océano.

Comprender cómo operan estos procesos en diferentes regiones del mundo brinda a los científicos información importante sobre lo que impulsa la salud de los océanos y cómo pueden responder al cambio climático.

Este último estudio, publicado en la revista Current Biology, amplía este conocimiento al proporcionar, por primera vez, una forma de predecir y mapear las contribuciones que hacen las criaturas del fondo marino en cualquier punto del mundo.

«Saber cómo se vincula la bioturbación con otros aspectos del medio ambiente significa que ahora estamos mejor equipados para predecir cómo estos sistemas podrían cambiar en respuesta al cambio climático», comentó en un comunicado el Dr. Shuang Zhang, investigador principal y profesor asistente en el Departamento de Oceanografía de Texas. Universidad A&M.

Martin Solan, profesor de Ecología Marina en la Escuela de Ciencias Oceánicas y Terrestres de la Universidad de Southampton, añade: «Sabemos desde hace algún tiempo que los sedimentos oceánicos son extremadamente diversos y desempeñan un papel fundamental en la mediación de la salud del océano, pero sólo ahora sabemos «Tenemos información sobre dónde y en qué medida contribuyen estas comunidades. Por ejemplo, la forma en que estas comunidades afectan aspectos importantes de los ecosistemas oceánicos es muy diferente entre las costas y las profundidades del mar».

Los investigadores utilizaron conjuntos de datos existentes sobre la actividad de las criaturas marinas y la profundidad de su mezcla de sedimentos, datos obtenidos de cientos de puntos de prueba en todo el mundo. Al utilizar esta información para entrenar y relacionarla con una variedad de condiciones ambientales, la IA pudo hacer predicciones precisas sobre lo que está sucediendo en los sedimentos del fondo marino, en cualquier punto del mundo.

El equipo descubrió que una combinación compleja de una variedad de condiciones ambientales influye en la bioturbación y que ésta varía en todo el mundo. Influyen una multitud de factores, como la profundidad del agua, la temperatura, la salinidad, la distancia a la tierra, la abundancia de animales y la disponibilidad de nutrientes. A su vez, esto afecta la actividad de los animales invertebrados y, en última instancia, la salud de los ecosistemas oceánicos.

«A través de nuestro análisis, descubrimos que no solo uno, sino múltiples factores ambientales influyen conjuntamente en la bioturbación del fondo marino y los servicios ecosistémicos que brindan estos animales», dijo la Dra. Lidya Tarhan, profesora asistente del Departamento de Ciencias Planetarias y de la Tierra de la Universidad de Yale. «Esto incluye factores que impactan directamente el suministro de alimentos, subyacentes a las complejas relaciones que sustentan la vida marina, tanto hoy como en el pasado de la Tierra».

El equipo espera que su estudio ayude a desarrollar estrategias para mitigar el deterioro del hábitat y proteger la biodiversidad marina.

«Nuestro análisis sugiere que la actual red global de áreas marinas protegidas no protege suficientemente estos importantes procesos del fondo marino, lo que indica que las medidas de protección deben ser mejor adaptadas para promover la salud del ecosistema», añadió Tarhan.