Os recifes de coral são um dos ecossistemas de maior biodiversidade do planeta, sustentando cerca de 25% de todas as espécies marinhas. Esses ecossistemas biologicamente ricos são ameaçados por vários fatores de estresse, desde o aquecimento das temperaturas oceânicas causadas pelas mudanças climáticas até o aumento da poluição da água pelo desenvolvimento costeiro. De acordo com as estimativas atuais, 75 por cento dos recifes de coral do mundo podem enfrentar níveis críticos de ameaça até 2050. Os cientistas concordam amplamente que ações imediatas e bem direcionadas devem ser tomadas para preservar os recifes de coral para as gerações futuras. Contudo, sem uma compreensão clara de onde os corais vivos são encontrados, os esforços de gestão e conservação permanecerão prejudicados na melhor das hipóteses e ineficazes na pior.

O trabalho anterior para avaliar a cobertura de corais vivos foi restringido por limitações técnicas inerentes às abordagens de vigilância disponíveis. Por exemplo, pesquisas detalhadas baseadas em campo são geograficamente limitadas, enquanto os satélites não podem rastrear corais em resoluções detalhadas o suficiente para muitos tipos de atividades de gerenciamento. Tecnologias aerotransportadas, Contudo, pode coletar grandes extensões de dados contíguos de alta resolução em uma única pesquisa, fornecendo informações sobre a saúde e extensão dos corais. Se os mapas resultantes podem indicar a localização de corais vivos, então, estratégias específicas podem ser criadas para preservar, proteger, e restaurá-los.

Um caso crítico em questão são as ilhas havaianas, um ícone do mundo natural e do estresse moderno em curso nos ecossistemas de recifes. O desenvolvimento costeiro resultou em pontos críticos de sedimentação, poluentes veiculados pela água, e remoção de recife, enquanto a pesca e outros usos de recursos geraram declínios na resiliência do recife. Ondas de calor marinhas, impulsionado pelo aquecimento global do clima, também engolfaram periodicamente as ilhas havaianas, sendo os eventos de branqueamento de corais de 2015 e 2019 os mais recentes. O evento de 2015 causou morte generalizada de corais, mas a extensão geográfica da perda ou resistência de coral permaneceu mal compreendida, como aconteceu em regiões de recifes em todo o mundo.

Usando uma nova abordagem de mapeamento aerotransportado desenvolvida por pesquisadores do Centro para Descoberta Global e Ciência da Conservação da Universidade do Estado do Arizona (GDCS), a distribuição geográfica dos corais vivos era, pela primeira vez, quantificado para 16 metros (51 pés) de profundidade da água nas principais ilhas havaianas. O estudo foi publicado hoje em Proceedings of the National Academy of Sciences ( PNAS )

"Realizamos este mapeamento inédito de um grande arquipélago para determinar onde os corais vivem nas águas havaianas, apesar das repetidas ondas de calor e dos problemas de desenvolvimento costeiro, "disse Greg Asner, autor principal do estudo e diretor do GDCS. "São essas informações básicas que as organizações parceiras precisam para impulsionar proteções mais econômicas, atividades de restauração, e engajamento público. "

Os dados de mapeamento foram coletados pelo ASU Global Airborne Observatory, um laboratório baseado em aeronaves desenvolvido por Asner e sua equipe que abriga tecnologia avançada de mapeamento da Terra. Ao combinar espectroscopia de imagem guiada por laser e inteligência artificial, a nova abordagem revela vistas sem precedentes dos recifes de coral abaixo da superfície do oceano. Os mapas mostram onde persistem corais vivos, bem como áreas de recife degradadas.

"O mapeamento operacional da cobertura de corais vivos dentro e através dos ecossistemas de recifes do Havaí oferece oportunidades para gestores e formuladores de políticas para melhor abordar a proteção do recife, resiliência, e restauração, "disse Brian Neilson, chefe da Divisão de Recursos Aquáticos do Havaí e co-autor do estudo. "Com esses novos mapas, temos uma chance melhor de proteger o que temos enquanto nos concentramos em onde melhorar as condições para os corais e a miríade de espécies que dependem dos corais. "

O mapeamento de corais vivos da equipe foi integrado com informações geoespaciais sobre atividades costeiras e marinhas, e algoritmos de computador foram usados ​​para estimar quais fatores predizem mais de perto onde os corais são encontrados atualmente nos recifes havaianos. Os resultados da análise revelaram que o desenvolvimento nearshore tem uma relação negativa importante com os corais vivos.

"Nunca antes houve uma visão tão detalhada e sinótica de corais vivos nesta escala, "disse o co-autor Jamison Gove, da Administração Nacional Oceânica e Atmosférica." Essas descobertas são fundamentais para o desenvolvimento de estratégias de conservação e gerenciamento locais para promover a persistência do recife e mitigar perdas adicionais em corais em todo o Havaí. "

A nova abordagem de mapeamento também apontou áreas onde os corais mostram resiliência aos estressores ambientais causados ​​pelo homem. Essas regiões de sobrevivência de corais, considerado 'refúgio', sugerem que alguns corais e alguns locais são mais resistentes, e são, portanto, locais privilegiados para uma melhor conservação de corais. Conseguir uma maior compreensão da sobrevivência dos corais também pode alterar as previsões de se os corais sobreviverão no clima oceânico atual e futuro.

"Estamos tentando dar grandes saltos no lado da ciência e tecnologia para abordar diretamente os desafios de conservação e gestão dos recifes de coral, começando nas ilhas havaianas, "disse Asner." Nossa esperança é que esses resultados aumentem a discussão entre as comunidades, gestores ambientais, e funcionários eleitos, sem o qual, continuaremos a perder recifes de coral bem diante de nossos olhos. "