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Identificación de áreas de protección en el Atlántico español que representen refugios de baja vulnerabilidad climática en escenarios futuros para los bosques de kelps y los fondos de algas amenazadas (SAVEKELPS)

Ecosistemas marinos

MITECO

  • La investigación ha permitido identificar las zonas frías de menor vulnerabilidad climática en el Atlántico noreste y en la Demarcación marina noratlántica española que podrían representar refugios climáticos para especies nativas de macroalgas en los escenarios futuros establecidos por el IPCC.
  • Se ha detectado un retroceso de las poblaciones de Laminaria hyperborea y Laminaria ochroleuca, con 57 extinciones reales de poblaciones de la primera de ellas.
  • La entidad ha llevado a cabo muestreos y campañas para detectar nuevas presencias de especies de kelps georreferenciadas en el sublitoral e intermareal, lo que ha permitido elaborar los correspondientes mapas de distribución de dichas especies.
  • Para favorecer la conservación de estas poblaciones se han empleado modelos predictivos de distribución de especies y se han calculado las áreas de distribución de 4 especies de macroalgas en distintos escenarios de cambio climático.
  • Se han estudiado las interacciones entre algas nativas e invasoras para determinar la resistencia ecológica de la comunidad nativa a la invasión.

Linea de actuación:

Ecosistemas marinos

Estado:

Finalizado

Fecha de ejecución:

2021
Universidad Rey Juan Carlos

El proyecto es esencial para la protección de los hábitats rocosos someros de la Demarcación marina noratlántica española. Estos fondos están dominados por algas formadoras de bosques y otras macroalgas que proveen de hábitat a cientos de organismos, como peces e invertebrados. La desaparición virtual de estas algas de toda la cornisa cantábrica, según la Universidad Rey Juan Carlos, ha resultado en una preocupante pérdida de biodiversidad y el funcionamiento del sistema. Además, el declive de las especies nativas de algas favorece el establecimiento de otras de carácter invasor.

Usando novedosos modelos predictivos de distribución de especies, el proyecto ha contribuido a identificar las zonas frías de menor vulnerabilidad que pueden representar refugios climáticos en escenarios climáticos futuros definidos por el Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC), proponiendo nuevos polígonos para la Red de Áreas Marinas Protegidas de España (RAMPE).

El objetivo general del proyecto ha sido la identificación de áreas marinas que representen refugios climáticos en escenarios futuros del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC) para la protección de los bosques de kelps y los fondos de macroalgas estructurantes amenazadas de la Demarcación marina noratlántica española.

Los objetivos específicos han sido los siguientes:

  • Conocer la distribución geográfica histórica y actual en el Atlántico nordeste y en la Demarcación noratlántica española de las kelps y otras macroalgas nativas formadoras de hábitats bentónicos en estado de amenaza por el cambio climático, y de la kelp Undaria pinnatifida como especie invasora modelo.
  • Desarrollar un proyecto de sistema de información geográfica (SIG) que incorpore las capas presentes y futuras de las variables climáticas más relevantes para la distribución de las especies, junto con los registros de presencia (nativas e invasoras).
  • Estudiar las interacciones entre algas nativas e invasoras para determinar la resistencia ecológica de la comunidad nativa a la invasión, y evaluar los efectos sobre la productividad de la comunidad bentónica de la posible expansión de especies exóticas.
  • Predecir en escenarios climáticos del IPCC la vulnerabilidad climática de las costas del Atlántico nordeste europeo y de la Demarcación marina noratlántica española, para las kelps y otras macroalgas nativas formadoras de hábitats, y para la kelp invasora Undaria pinnatifida.
  • Identificar potenciales refugios climáticos futuros de baja vulnerabilidad para la protección de los bosques de kelps y los fondos de macroalgas estructurantes, dentro y fuera de la RAMPE de la Demarcación noratlántica española, con la identificación de nuevos polígonos fuera de la RAMPE.
  • Organizar un taller de expertos sobre la adaptación al cambio climático para la protección de los bosques de kelps y los fondos de macroalgas estructurantes, en las áreas marinas que puedan representar refugios climáticos en la Demarcación noratlántica española.
  • Recopilar los registros históricos en el Atlántico nordeste y en la Demarcación noratlántica española de la presencia de las especies de algas nativas y de la invasora estudiadas.
  • Revisar la persistencia, extinción o expansión reciente (últimos 5 años) de las poblaciones de las especies estudiadas en esta región identificando las tendencias temporales.
  • Muestrear la presencia o ausencia de las poblaciones en aquellas zonas donde no se conozca su distribución o su estado de conservación.
  • Identificar las amenazas que puedan actuar de forma sinérgica con el cambio climático, y en particular, la presión por recolección.
  • Descargar y manejar las capas ambientales de los factores que determinan la distribución de las macroalgas a escala latitudinal, en el Atlántico nordeste y en la Demarcación noratlántica española.
  • Descargar y manejar las capas ambientales de los factores relevantes a escala latitudinal en escenarios futuros del IPCC e identificar regiones potencialmente frías.
  • Desarrollar modelos numéricos hidrodinámicos de la temperatura y salinidad de alta resolución espacial para las áreas someras de las regiones potencialmente frías identificadas, y para las Zonas de Especial Protección para las Aves (ZEPA) cercanas al afloramiento de agua fría de Galicia.
  • Desarrollar predicciones de la temperatura y la salinidad de alta resolución espacial bajo distintos escenarios del IPCC en las zonas identificadas como posibles refugios climáticos, incorporando las predicciones de cambio del afloramiento de Galicia.
  • Muestreos de campo para determinar la presencia de especies de macroalgas invasoras (Undaria pinnatifida) y especies nativas con hábitats y ciclos de vida similares (como Saccorhiza polyschides).
  • Estimar, mediante un experimento de competencia en laboratorio, la productividad de comunidades dominadas por especies exóticas.
  • Entrenar los modelos predictivos de distribución de las especies estudiadas.
  • Proyectar los modelos predictivos en el escenario climático presente y en escenarios futuros del IPCC y obtener mapas de vulnerabilidad climática para cada una de las especies.
  • Representar cartográficamente la vulnerabilidad climática presente y futura del mayor número de especies formadoras de hábitats dentro y fuera de la RAMPE, sugiriendo las carencias de representación de áreas de baja vulnerabilidad para la mayor parte de las especies, que puedan representar nuevos polígonos para su ampliación.
  • Colaborar con expertos en ecología de macroalgas de instituciones de investigación y con agentes sociales y políticos que participan en la gestión y protección del medio marino.
  • Organizar un taller sobre la adaptación al cambio climático para la conservación de los fondos de algas en las áreas que representen refugios climáticos.
  • Divulgación y comunicación del proyecto.

El proyecto SAVEKELPS ha surgido de la necesidad de identificar y conservar los últimos fondos de bosques submarinos de la Península Ibérica, sistemas vulnerables ante los efectos derivados del cambio climático. En ese sentido, se ha desarrollado a partir de numerosas actividades.

Por un lado, se ha podido comprobar la persistencia, extinción o expansión del área de distribución de las principales especies de macroalgas bentónicas del Atlántico español formadoras de bosques de kelp respecto a su distribución histórica. Así, se detectó un retroceso de las poblaciones de Laminaria hyperborea y Laminaria ochroleuca, con 57 extinciones reales de poblaciones de la primera de ellas, poniendo de manifiesto, según la Universidad Rey Juan Carlos, que esta especie es la macroalga más amenazada por el cambio climático en el noroeste de la Península Ibérica. Además, se han observado cambios en la distribución de la especie exótica invasora Undaria pinnatifida, cuya tendencia es algo incierta.

Asimismo, la entidad ha llevado a cabo muestreos y campañas para detectar nuevas presencias de especies de kelps georreferenciadas en el sublitoral e intermareal y ha podido elaborar los correspondientes mapas de distribución que han sido enviados al MITECO, a la coordinación del Convenio OSPAR, a la Xunta de Galicia y al Instituto Español de Oceanografía (IEO-CSIC).

A partir de esos resultados, también se han podido identificar las amenazas más relevantes que más afectan a estas especies. Así, se ha determinado que la principal causa del declive y desaparición de las poblaciones de Laminaria hyperborea y de Laminaria ochroleuca es el calentamiento del océano, pero la recolección del stock natural de Laminaria sp. para su comercialización agrava la situación crítica en la que se encuentran sus poblaciones. Según la entidad, dados los resultados del proyecto y la actual protección de los bosques de kelps establecida por el Convenio OSPAR y ratificado y promovido por el estado español, esta actividad debería paralizarse.

Por otro lado, para favorecer la conservación de estas poblaciones se han empleado modelos predictivos de distribución de especies, y se han calculado las áreas de distribución de las especies de macroalgas Laminaria hyperborea, Laminaria ochroleuca, Saccharina latissima y Saccorhiza polyschides en distintos escenarios de cambio climático. Como resultado, se han identificado las zonas frías de menor vulnerabilidad en el Atlántico noreste y en la Demarcación marina noratlántica española que podrían representar refugios climáticos para estas especies en los escenarios futuros establecidos por el IPCC. De hecho, la entidad ha propuesto un nuevo polígono para la RAMPE que engloba estas zonas de refugio climático para Laminaria sp. y Saccorhiza polyschides, que podría ayudar a la recuperación de las poblaciones de kelp actualmente en declive.

Esta propuesta ha sido consensuada con un grupo de expertos colaboradores, por lo que se ha contribuido al Objetivo 3.17 (Fomentar la coherencia y las sinergias positivas entre las políticas de conservación de la biodiversidad y de lucha contra el cambio climático) recogido en el Plan Estratégico del Patrimonio Natural y de la Biodiversidad. Asimismo, tanto los mapas de distribución como la propuesta de nuevas áreas a proteger en el marco de la RAMPE han sido enviados al MITECO, a las autoridades competentes regionales y a la coordinación del Convenio OSPAR para su conocimiento.

En cuanto a la afectación de la especie exótica invasora Undaria pinnatifida sobre las poblaciones de Saccorhiza polyschides, la entidad ha realizado un experimento en laboratorio, cuyos resultados muestran que la presencia de Undaria pinnatifida afecta de forma negativa al crecimiento de Saccorhiza polyschides en el tratamiento de emersión continua. Sin embargo, al contrario de lo esperado, en presencia de emersión, Undaria pinnatifida parece ejercer un efecto positivo en la elongación de Saccorhiza polyschides.

Finalmente, la entidad ha llevado a cabo la divulgación y comunicación del proyecto a través de sus redes sociales, jornadas y seminarios de divulgación, una aportación a congresos, una publicación científica y un informe de resultados que se ha subido en la Plataforma AdapteCCA para su publicación y difusión.

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Identificación de áreas de protección en el Atlántico español que representen refugios de baja vulnerabilidad climática en escenarios futuros para los bosques de kelps y los fondos de algas amenazadas (SAVEKELPS)