¿Cómo afectan a la biodiversidad el aumento de las temperaturas, la contaminación y otros cambios medioambientales? Para averiguarlo, los científicos han desarrollado una “máquina del tiempo”. Y no para volar con ella al futuro, sino para echar un vistazo al pasado. Lo que vieron no fue nada tranquilizador.
Para esta supuesta máquina del tiempo, científicos alemanes y británicos utilizaron sedimentos del fondo de un lago de Dinamarca. Así crearon una biblioteca de 100 años que contenía toda la información sobre biodiversidad, contaminación química y cambio climático.
Experimento perfecto: retroceder en el tiempo
Los cambios en la calidad del agua de este lago estaban bien registrados desde hacía mucho tiempo, lo que lo convertía en un experimento natural perfecto para probar la máquina del tiempo de la biodiversidad. Los sedimentos mostraban muy bien lo que había cambiado a lo largo del tiempo en el lago, desde el ambiente puro y limpio de principios de la revolución industrial hasta la actualidad.
Los investigadores utilizaron el material genético dejado por animales, plantas y bacterias en los sedimentos para cartografiar toda la comunidad de agua dulce. Con ayuda de la IA, analizaron la información combinada con datos climáticos y de contaminación para averiguar cómo explicar la enorme pérdida de especies en el lago.
“Tomamos sedimentos del fondo del lago y utilizamos los datos biológicos de los sedimentos como una máquina del tiempo: esto nos permitió retroceder en el tiempo para trazar un cuadro detallado de la biodiversidad durante el siglo pasado con una resolución de un año. Combinando los datos biológicos con los niveles de contaminación y los datos sobre el cambio climático, pudimos identificar los factores que más han influido en la biodiversidad”, explica la investigadora principal, Luisa Orsini, de la Universidad de Birmingham.
El objetivo de la investigación es poder proteger la biodiversidad. “Sin embargo, no es realista proteger todas las especies sin que ello repercuta en la vida de las personas, pero con la ayuda de la IA podemos priorizar la conservación de especies especialmente útiles para el ecosistema. Al mismo tiempo, podemos identificar a los mayores contaminantes e impulsar normativas para frenar los vertidos químicos que tienen mayores repercusiones negativas. Esto no solo puede ayudarnos a preservar la biodiversidad que aún existe, sino a promover potencialmente su restauración. La biodiversidad sustenta muchos ecosistemas, de los que todos nos beneficiamos”, afirma la investigadora.
Es imposible una recuperación completa
Los pesticidas, como insecticidas y fungicidas, junto con un aumento de la temperatura de entre 1,2 y 1,5 grados centígrados fueron los que más daño causaron a la biodiversidad. Sorprendentemente, el ADN de los sedimentos mostró que el lago empezó a recuperarse en los últimos 20 años. La calidad del agua mejoró al reducirse el uso agrícola de las tierras que rodean el lago. Sin embargo, la biodiversidad sigue estando muy lejos de su nivel anterior.
“La pérdida de biodiversidad causada por la contaminación y el aumento de la temperatura del agua puede ser irreversible. Las especies que se encontraban en el lago hace 100 años y que ahora han desaparecido no volverán todas”.
“Es imposible devolver el lago a su estado original, aunque ahora haya cierta recuperación. Esta investigación demuestra que, si no protegemos la biodiversidad, gran parte de ella puede perderse para siempre”.
También predice el futuro
Pero la máquina del tiempo de los investigadores también puede ayudar a predecir el futuro. “Aprendiendo del pasado, nuestros modelos pueden ayudar a predecir la probable pérdida de biodiversidad si seguimos como hasta ahora o cambiamos a otros escenarios climáticos. Hemos demostrado el valor de los métodos basados en la IA para explicar la pérdida de biodiversidad en el pasado. A medida que dispongamos de nuevos datos, los modelos de IA podrán mejorar aún más nuestras predicciones”, afirma el investigador Jiarui Zhou, de la Universidad de Birmingham.
Esta investigación era en realidad un experimento para poner a prueba la “máquina del tiempo”. Ahora que está teniendo tanto éxito, los investigadores planean estudiar muchos más lagos. Así podrán comprobar si surgen patrones y si la contaminación y el cambio climático tienen efectos similares en la biodiversidad de los lagos de todo el