El hallazgo revela leyes ecológicas coherentes en diversos entornos marinos, aportando nuevos conocimientos clave para la conservación y restauración de estos ecosistemas vitales.

Palma, 22 de diciembre de 2024.– Un estudio pionero del Instituto de Física Interdisciplinaria y Sistemas Complejos (IFISC, UIB-CSIC), en colaboración con la Universidad Rey Abdullah de Ciencia y Tecnología (KAUST), ha revelado que los arrecifes de coral presentan patrones espaciales universales a nivel mundial. Publicada en la revista Global Ecology and Biogeography, la investigación ha identificado geometrías fractales y leyes macroecológicas que se mantienen constantes en distintos entornos geográficos y climáticos.

Leyes universales en los arrecifes de coral

El equipo investigador, formado por Álex Giménez-Romero, Manuel A. Matías y Carlos M. Duarte, utilizó el Allen Coral Atlas (ACA), una cartografía basada en imágenes satelitales y aprendizaje automático, para analizar más de un millón y medio de arrecifes de coral tropicales individuales. Este exhaustivo inventario cubre un área total de más de 50.000 km² de aguas poco profundas en todo el mundo.

«Hemos descubierto tres leyes universales comunes en todas las provincias de arrecifes de coral», señala Álex Giménez-Romero, autor principal del estudio. Estas leyes incluyen:

• Distribución de tamaños y distancias: Los arrecifes siguen leyes de potencia, con una mayoría de formaciones pequeñas y unas pocas excepcionalmente grandes que generan un patrón predecible.
• Patrones fractales: Los arrecifes desarrollan estructuras fractales que explican su complejidad y rugosidad. Estas características son cruciales para la biodiversidad marina.
• Evolución geométrica: Los arrecifes tienden a evolucionar de formas simples y redondeadas hacia estructuras más complejas y alargadas a medida que crecen.

Implicaciones para la conservación y restauración

El descubrimiento de estas propiedades universales tiene un impacto significativo en la conservación de los arrecifes de coral, al proporcionar información crucial para diseñar esfuerzos de restauración que respeten sus patrones naturales.

«Comprender estas propiedades espaciales es esencial para cuantificar la escala de esfuerzo necesaria para conservar y restaurar estos ecosistemas», explica Manuel Matías. El equipo sugiere que estas estructuras están moldeadas por interacciones biológicas, físicas y químicas muy conservadas a lo largo de escalas de tiempo geológicas, lo que proporciona un marco matemático para modelar su crecimiento y evolución.

Una visión para el futuro de los arrecifes de coral

Este trabajo establece las bases para futuros estudios que exploren cómo estos patrones universales influyen en la resistencia de los arrecifes ante amenazas como el cambio climático y la contaminación. También ofrece herramientas valiosas para los responsables de políticas ambientales y conservacionistas.

El análisis destaca cómo los arrecifes de coral, a pesar de sus diversas localizaciones y condiciones, responden a principios matemáticos consistentes que guían su estructura y crecimiento. Este enfoque interdisciplinario no solo amplía nuestra comprensión científica, sino que también refuerza las estrategias globales para proteger estos ecosistemas esenciales.