Los arrecifes también se escuchan. Científicos prueban en Hawái una técnica que combina grabaciones submarinas, impresión 3D y bacterias vivas para recuperar la biodiversidad marina.
- 🐠 Hasta 14 veces más larvas de peces en las zonas con sonidos de arrecifes saludables que en las zonas de control silenciosas.
- 🔊 Altavoces submarinos durante dos semanas, reproduciendo grabaciones de peces, gambas y otros organismos desde el atardecer hasta el amanecer.
- 🪸 Mayor asentamiento de larvas de coral cerca de los altavoces, especialmente sobre estructuras recubiertas de bacterias beneficiosas.
- 🧱 37 estructuras artificiales instaladas a 4,5 metros de profundidad para comprobar qué condiciones favorecen la colonización.
- 🌊 Próxima aplicación a mayor escala: un arrecife híbrido experimental de 50 metros que combinará ingeniería y restauración biológica.
Dos investigaciones realizadas en Hawái demuestran que reproducir los sonidos naturales de arrecifes de coral saludables puede ayudar a recuperar ecosistemas marinos deteriorados. La combinación de altavoces submarinos, estructuras impresas en 3D y materiales con bacterias vivas también favoreció el asentamiento de nuevos corales.
Los arrecifes de coral tienen un paisaje sonoro que atrae a la vida marina
Aunque los arrecifes de coral suelen asociarse con sus colores y su extraordinaria biodiversidad, bajo el agua también existe un paisaje acústico muy característico. Los peces emiten sonidos para comunicarse, algunos crustáceos producen chasquidos y numerosas especies contribuyen a una actividad sonora continua.
Estos sonidos pueden proporcionar información importante a los organismos que buscan un lugar donde establecerse.
Cuando un arrecife se deteriora y pierde biodiversidad, también puede perder parte de su actividad acústica. Esta transformación dificulta potencialmente la llegada de nuevos habitantes y puede contribuir a un círculo de degradación: menos organismos producen menos señales de un hábitat activo, lo que puede reducir su atractivo para las nuevas generaciones.
Investigadores del Instituto Scripps de Oceanografía, perteneciente a la Universidad de California en San Diego, han estudiado una solución relativamente sencilla: reproducir grabaciones de arrecifes saludables en lugares donde se pretende recuperar la vida marina.
Dos estudios publicados en las revistas científicas Communications Biology y Scientific Reports muestran que esta estrategia, denominada enriquecimiento acústico, puede favorecer tanto la presencia de larvas de peces como el asentamiento de nuevos corales.
Cómo funciona la restauración de arrecifes mediante sonidos submarinos
Los experimentos se realizaron en la bahía de Kāneʻohe, frente a la isla hawaiana de Oʻahu, durante varios episodios reproductivos de 2023 y 2024.
Primero, los investigadores registraron durante un ciclo lunar completo los sonidos de un arrecife saludable. Las grabaciones incluían vocalizaciones de peces y los chasquidos producidos por gambas y otros crustáceos.
Posteriormente, instalaron un altavoz submarino en una zona arenosa próxima a la isla de Moku o Loʻe.
El sistema reprodujo las grabaciones durante dos semanas consecutivas, desde la puesta del sol hasta el amanecer.
Alrededor del altavoz se distribuyeron 37 estructuras artificiales a 4,5 metros de profundidad, situadas a distancias comprendidas entre 1 y 42 metros.
Estas estructuras no eran simples bloques colocados sobre el fondo marino. Algunas incorporaban pequeñas cavidades y superficies diseñadas para proporcionar refugio y facilitar que las larvas de coral encontraran un lugar adecuado donde fijarse.
La investigación permitió estudiar simultáneamente tres factores: la presencia de señales acústicas, las características físicas del hábitat y los materiales biológicos empleados en las superficies.
Los sonidos atrajeron entre 4 y 14 veces más larvas de peces
Uno de los resultados más llamativos procede del estudio dedicado a los peces.
Para observar su comportamiento sin alterar el entorno con la presencia de buceadores, el equipo desarrolló cámaras submarinas autónomas de bajo consumo, capaces de registrar actividad durante periodos de hasta tres semanas.
Las cámaras se colocaron junto a estructuras impresas en 3D que funcionaban como pequeños refugios para los peces.
Los investigadores compararon dos emplazamientos: uno equipado con un altavoz que reproducía sonidos de arrecifes saludables y otro con un altavoz idéntico que permanecía en silencio.
El emplazamiento con enriquecimiento acústico registró entre 4 y 14 veces más larvas de peces que la zona de control.
Los máximos de presencia larvaria coincidieron con periodos próximos a la luna nueva, lo que también puso de manifiesto la importancia de los ciclos lunares en la llegada de estos organismos.
Para descartar que los resultados se debieran exclusivamente a las características particulares de cada ubicación, los investigadores intercambiaron los emplazamientos del altavoz activo y del altavoz de control. La diferencia favorable al enriquecimiento acústico se mantuvo.
El resultado es especialmente interesante porque los peces desempeñan funciones esenciales en los arrecifes. Algunas especies consumen microalgas que, cuando proliferan excesivamente, pueden dificultar el asentamiento y crecimiento de los corales.
Sin embargo, conviene distinguir entre atraer más larvas y conseguir una población adulta estable. El experimento demuestra un aumento de presencia larvaria, pero todavía no permite asegurar que todos esos ejemplares sobrevivan o permanezcan en el arrecife a largo plazo.
Los corales también responden a los sonidos, especialmente cuando encuentran bacterias beneficiosas
La segunda investigación analizó el asentamiento de las larvas de coral, una etapa fundamental para la formación y recuperación de los arrecifes.
Durante su fase inicial, las larvas se desplazan por el agua hasta encontrar una superficie adecuada a la que adherirse. Una vez fijadas, pueden comenzar su desarrollo como nuevos organismos coralinos.
Los investigadores comprobaron que las estructuras situadas más cerca del altavoz presentaban los mayores niveles de asentamiento de coral.
Pero descubrieron otro factor importante: el resultado mejoraba cuando las superficies estaban tratadas con un material biológicamente activo denominado BRINK.
BRINK: una tinta biológica que facilita la colonización
BRINK es una formulación desarrollada por investigadores de Scripps que incorpora bacterias vivas y permite crear recubrimientos biológicamente activos sobre estructuras destinadas a la restauración marina.
Su función consiste en proporcionar señales y condiciones superficiales que pueden favorecer la fijación de las larvas.
Las estructuras recubiertas con este material obtuvieron los mejores resultados entre las situadas cerca del altavoz.
La combinación de tres elementos resultó especialmente prometedora:
- Sonido: proporciona señales acústicas asociadas a un arrecife saludable.
- Microhábitats: ofrecen cavidades y espacios protegidos donde pueden asentarse las larvas.
- Biopelículas bacterianas: aportan señales biológicas y químicas que favorecen la colonización.
Los investigadores también observaron buenos resultados en estructuras especializadas fabricadas mediante impresión 3D. No obstante, estas se evaluaron con sonido, pero sin el recubrimiento BRINK, por lo que todavía queda por comprobar el rendimiento de ambas tecnologías combinadas.
Esta distinción es importante: no se ha demostrado que cualquier combinación de altavoces, impresión 3D y bacterias produzca automáticamente los mismos resultados.
De pequeños experimentos a un arrecife artificial de 50 metros
Los resultados forman parte del programa Rapid Resilient Reefs for Coastal Defense (R3D), que investiga cómo combinar ingeniería y procesos biológicos para crear infraestructuras costeras capaces de reducir la energía de las olas y favorecer la recuperación de los ecosistemas marinos.
La siguiente fase contempla la instalación de un arrecife híbrido experimental frente a Oʻahu.
El proyecto, denominado Kalaeloa Hybrid Reef, tendrá 50 metros de longitud y cuenta con una inversión prevista de 22 millones de dólares.
La infraestructura incorporará tecnologías ensayadas durante las investigaciones, entre ellas microestructuras diseñadas para facilitar la colonización y sistemas de enriquecimiento acústico.
Según el calendario anunciado por los responsables del programa, la instalación está prevista para el otoño de 2026, mientras que la introducción de corales podría comenzar a finales de 2026 o principios de 2027.
El objetivo no consiste únicamente en recuperar biodiversidad. También se pretende comprobar si una infraestructura construida puede evolucionar hacia un sistema vivo que contribuya a proteger la costa frente al oleaje.
Qué falta por demostrar antes de aplicar esta tecnología a gran escala
Aunque los resultados son prometedores, el enriquecimiento acústico todavía presenta cuestiones importantes que deberán resolverse.
En primer lugar, los experimentos se desarrollaron en condiciones ambientales concretas de Hawái. Su eficacia podría variar en otros ecosistemas, con diferentes especies, corrientes, niveles de ruido submarino y condiciones ecológicas.
También será necesario determinar durante cuánto tiempo deben mantenerse las emisiones acústicas y qué características sonoras resultan más eficaces para cada grupo de organismos.
Otro aspecto fundamental es la supervivencia posterior. Un mayor asentamiento inicial no equivale necesariamente a una recuperación duradera del arrecife.
Los investigadores deberán comprobar si los corales jóvenes consiguen crecer, si los peces permanecen en las estructuras y si las comunidades resultantes desarrollan las funciones ecológicas propias de un arrecife saludable.
Además, el enriquecimiento acústico no elimina las principales amenazas que afectan a estos ecosistemas, como el calentamiento del océano, las olas de calor marinas, la contaminación o la acidificación.
Por tanto, debe entenderse como una herramienta complementaria de restauración, no como una alternativa a la protección de los ecosistemas y la reducción de las presiones ambientales.
Vía UC San Diego
Más información: In situ enhancement of coral larval settlement using acoustic enrichment, engineered habitats and living materials
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