Miami-Dade

¿Nuestra mejor oportunidad para salvar los arrecifes de Florida? Una fábrica de alta tecnología que produce crías resistentes al calor

Andrew Baker, profesor de biología marina y ecología de la Universidad de Miami, observa corales de Honduras dentro de un laboratorio de desove de corales en la Escuela Rosenstiel de Ciencias Marinas, Atmosféricas y de la Tierra el pasado 21 de agosto.
Andrew Baker, profesor de biología marina y ecología de la Universidad de Miami, observa corales de Honduras dentro de un laboratorio de desove de corales en la Escuela Rosenstiel de Ciencias Marinas, Atmosféricas y de la Tierra el pasado 21 de agosto. mocner@miamiherald.com

Cuando Andrew Baker contempla el terreno baldío junto a su oficina en Virginia Key, no ve los árboles ni el césped que hay ahora. Ve una fábrica del futuro. De un solo piso, aproximadamente del tamaño de medio campo de fútbol. Una línea de producción de alta eficiencia diseñada no para productos electrónicos ni autopartes, sino para corales.

Una instalación así representaría un avance sin precedentes en la restauración de arrecifes. En cuatro o cinco años, podría estar en funcionamiento, ya que la mayor parte de la base científica necesaria ya se ha desarrollado y la mano de obra ya está recibiendo formación. Con la ayuda de la automatización, la robótica y la reproducción mediante fertilización in vitro, podría producir cientos de miles de especímenes criados selectivamente al año para ayudar a construir arrecifes vivos resistentes al aumento de las temperaturas que está destruyendo los corales en todo el mundo.

“Estas son algunas representaciones”, dijo Baker, biólogo marino de la Universidad de Miami, al abrir un diseño que creó con IA. Una instalación elegante con docenas de tanques de agua, donde se diseñarían y optimizarían casi todas las etapas de la vida de los corales, desde la concepción hasta la edad adulta.

Una fábrica de coral totalmente industrializada puede parecer descabellada para algunos, pero podría ser la última esperanza para los arrecifes del mundo, incluyendo la formación de 560 kilómetros de coral cerebro, cuerno de ciervo y abanico que forma un dique natural frente a la costa sur de Florida, afirmó Baker. “Hemos realizado estudios científicos para demostrar que podemos ampliarlo, pero hasta que no lo hagamos, no podremos afrontar el desafío de este problema global”.

Representaría un cambio de enfoque importante y una intervención mucho más agresiva que cualquier otra realizada hasta ahora. Sin embargo, dado que las incesantes olas de calor y los daños ambientales han matado a 9 de cada 10 corales desde la década de 1970 y siguen obstaculizando las formas más tradicionales de restaurar los arrecifes, algunos científicos creen que cualquier medida inferior equivaldría a una rendición.

“Si no tomamos medidas a la escala necesaria para dar al arrecife de coral de Florida la oportunidad de sobrevivir al cambio climático, perderemos ese ecosistema y dejará de ser parte de la identidad de Florida”, concluyó Baker. También se perderán los miles de millones de dólares que los arrecifes de coral aportan a la economía local, desde la atracción del turismo hasta la pesca y la protección costera contra los huracanes.

Hasta el momento, nadie ha dado un paso al frente para financiar un esfuerzo tan ambicioso. Pero el Departamento de Defensa y el Departamento de Protección Ambiental de Florida ya han invertido millones para apoyar la investigación sobre este tipo de construcción de arrecifes de nueva generación, y Baker y otros científicos marinos creen que la inversión privada o el apoyo de los contribuyentes podrían hacerlo realidad.

Las técnicas y la tecnología ya están probadas. Una tarde reciente, en un laboratorio de la Escuela Rosenstiel de Ciencias Marinas, Atmosféricas y de la Tierra de la UM, a lo largo de la Calzada Rickenbacker, ya estaba en marcha un paso crucial hacia la producción masiva de material para la construcción de arrecifes: la cría de una reserva de corales resistentes al clima.

Conseguir el producto adecuado

Que exista un solo coral es como ganarse la lotería. En los océanos, los corales cerebro adultos, como el del laboratorio de Baker, liberan conjuntos de espermatozoides y óvulos que flotan a la superficie, se separan y se dejan llevar por las corrientes hasta que se encuentran y se fusionan con una pareja. Si la suerte acompaña, el embrión, que flota libremente, se convierte en una larva que se asienta en un arrecife y comienza su vida como pólipo de coral. Dada la inmensidad del océano y el tamaño microscópico de los espermatozoides y óvulos de coral, las probabilidades de sobrevivir son ínfimas. Para mejorar sus posibilidades, los corales han aprendido a desovar en oleadas sincronizadas, y cada especie está en sintonía con una fase lunar específica: el calendario común de la naturaleza.

A pesar de esta notable orquestación, incluso si un solo pólipo surge de los cientos de miles de haces que un solo coral puede producir, se consideraría un éxito evolutivo.

Un piso por encima de la oficina de Baker, en una habitación del tamaño de un amplio vestidor, las probabilidades son mucho mejores, especialmente si la candidata a doctorado Katherine Hardy y sus colegas colaboran.

Dentro de cuatro tanques, cada uno del tamaño aproximado de los que se encuentran en la consulta de un dentista, la temperatura y la salinidad se controlan cuidadosamente para imitar el océano. Un puñado de caracoles, camarones y luz de luna artificial se suman para crear la matriz perfecta: una ilusión de la naturaleza, todo creado por biólogos marinos para que los corales liberen sus preciados haces. Esa noche reciente, los científicos bromearon diciendo que su lista de reproducción de canciones románticas, desde “Roxanne” de The Police hasta “Fly me to the Moon” de Frank Sinatra, ayudó a animar al primer coral cerebro, que soltó una tímida lluvia de bultos blancos que flotaron hasta la parte superior de una red en forma de embudo. Otros corales no vieron la necesidad de moderarse y los siguieron mucho más rápido. Era una vista hermosa, como los eventos de desove en los documentales de naturaleza que muestran la magia y la maravilla de la naturaleza.

Y, sin embargo, la vista no es del todo natural, no solo porque los corales están en tanques, sino porque algunos de ellos están a casi 1450 kilómetros de su hogar en Honduras, en una región donde las temperaturas del océano son unos 2 grados más altas que en el sur de Florida. Ese calor ha matado a todos, excepto a los supervivientes más aguerridos de Florida. Sin embargo, en Honduras, los corales aún prosperan, explicó Hardy mientras sacaba cuidadosamente las redes y transfería los paquetes hondureños a contenedores Pyrex.

Cambio de rumbo

Hasta ahora, la estrategia global para salvar los arrecifes se ha basado principalmente en el cultivo de fragmentos en viveros y en la laboriosa reintroducción de los mismos por buzos en el océano. Cada año, miles de voluntarios trasplantan decenas de miles de corales, solo para ver cómo la restauración se queda rezagada ante el ritmo de la destrucción. Además, los corales recién plantados provienen de un acervo genético que se reduce rápidamente.

Sin una transición hacia energías más limpias, los científicos dan a los arrecifes del mundo unos 25 años antes de su colapso total. Esto sería un golpe devastador para Florida, donde los arrecifes han protegido ciudades costeras como Miami al absorber el 97 % de la energía de las olas. Sin corales, se prevé que la economía estadounidense sufra un promedio de 1.800 millones de dólares en daños relacionados con inundaciones cada año.

Al cruzar los resistentes supervivientes de Florida con corales hondureños, los científicos esperan crear crías que porten una nueva armadura genética resistente al calor para las futuras batallas climáticas.

Una vez finalizado el desove, el equipo apaga la música y lleva los recipientes de Pyrex a una habitación donde la temperatura se mantiene a unos 28 grados Celsius. Allí, Hardy y sus colegas mezclan los racimos de hondureños y floridanos, y los espermatozoides y óvulos de cada uno se fertilizan mutuamente.

“Este es el primer coral cerebro de Florida jamás producido”, comentó Baker. “Es una primicia mundial”. Los científicos llaman a este proceso “flujo genético asistido”, una forma de impulsar la evolución.

Durante sus 500 millones de años en el planeta, los corales demostraron ser maestros de la adaptación. Ya sea enfrentando el calentamiento global, que convirtió grandes extensiones de tierra en desiertos, o el enfriamiento que extinguió a los dinosaurios, los corales evolucionaron. Sobrevivieron.

Esos períodos pasados ​​de cambios globales en el clima del planeta, por muy dramáticos que fueran, se desarrollaron a lo largo de milenios. El coral tuvo miles de generaciones para adaptarse y evolucionar. El calentamiento actual, impulsado por las emisiones de combustibles fósiles, se está produciendo en tan solo unas décadas. Ni el coral ni ninguna otra especie tiene tiempo para adaptarse.

Por eso los científicos trabajan para impulsar la evolución. Esperan que el coral cerebro de Florida sobreviva incluso cuando las temperaturas de la costa de Florida se asemejen más a las de Honduras continental.

Acelerando la producción de coral

Si bien recientemente se trasplantaron corales recién cruzados y ahora se monitorean para evaluar qué combinación debería entrar en producción, los investigadores se apresuran a preparar la línea de ensamblaje para aumentar la producción.

El objetivo es operar a una capacidad casi anual, con diferentes corales desovando en diferentes épocas del año, no solo durante los dos meses de verano, cuando todos desovaban de forma natural. Esto era impensable en el pasado, cuando los espermatozoides y los óvulos solo podían recolectarse durante inmersiones nocturnas o de fragmentos que debían desprenderse de un arrecife y colocarse en un laboratorio poco antes de que desovaran. Sin embargo, en 2017, un grupo de científicos europeos describió el primer protocolo exitoso que permitió la “cría de corales”, incluyendo el uso de luces especiales para imitar el sol y la luna y, efectivamente, engañar a los corales para que desoven fuera del océano.

Joana Figueiredo, profesora del Laboratorio de Ecología y Reclutamiento de Larvas Marinas de la Universidad Nova Southeastern, vio inmediatamente el potencial. “Abrió muchas oportunidades”, dijo Figueiredo, quien tiene experiencia en acuicultura.

Figueiredo, quien también dirige el Instituto Nacional de Arrecifes de Coral, se dio cuenta de que ahora era posible cultivar corales en entornos controlados, similares a los camarones con los que trabajó durante sus estudios de doctorado en Portugal. “Y como ya teníamos los tanques, solo necesitábamos las luces”.

Las docenas de crías de coral en el laboratorio sin ventanas de Figueiredo en Dania Beach ahora están iluminadas por una luz azul aciano que imita el sol por la noche y la luna al mediodía. Con eso, los investigadores pueden inducir a los corales a desovar durante el día, un momento más favorable para que puedan satisfacer sus necesidades.

Los diferentes corales en Nova Southeastern ya desovan tres veces al año. Esto por sí solo hace que toda la operación sea más eficiente: con ciclos escalonados, los investigadores pueden mover corales en diferentes etapas de crecimiento a través de la línea de producción, triplicando la producción. “Es un uso mucho más rentable del espacio y el equipo”, afirmó Figueiredo.

Impresión de coral

La automatización promete ser la próxima clave. Una impresora de coral, según Baker, sería fantástica.

En lugar de tinta o plástico, la impresora dispensaría una mezcla de hidrogel y larvas de coral, colocadas a la distancia justa para que cada una tuviera el espacio necesario para crecer. De esta forma, 1000 larvas podrían crecer en una baldosa no mucho más grande que un posavasos.

Después de unos dos meses, un robot podría separar cada una y colocarlas en baldosas más grandes, donde el coral crecería durante otros cuatro a siete meses, hasta que fuera lo suficientemente resistente como para ser llevado a arrecifes reales. “Este tipo de cosas ocurren en los procesos de fabricación industrial”, dijo Baker.

La tecnología de impresión avanzada también podría prevenir la principal causa de muerte de los corales: la inanición. Cuando las aguas se sobrecalientan, las algas microscópicas que viven en su interior dejan de producir azúcar (su fuente de alimento) y, en su lugar, liberan toxinas.

Al comprender que está siendo envenenado desde dentro, expulsa las algas en un acto desesperado de autopreservación, adquiriendo un blanco fantasmal en el proceso. El coral, ahora blanqueado, está vivo, pero se está muriendo de hambre lentamente. Sin embargo, al igual que los propios corales, algunas algas ya son más resistentes al calor que otras, y una impresora podría inyectar estas algas superiores en hidrogel junto con las larvas de coral, garantizando que lo mejor esté disponible desde el principio.

Pagando las cuentas

Con su experiencia en acuicultura, que produce más de la mitad del pescado que se consume a nivel mundial, Figueiredo, de Nova Southeastern, ve el enorme potencial del concepto de fábrica de coral. Aunque el nuevo enfoque se asemejará a la cría industrial, los beneficios potenciales para los humanos son infinitamente mayores que un filete de salmón asequible. La empresa privada podría cultivar corales y plantarlos en arrecifes artificiales, dijo Figueiredo, una barrera natural para protegerse de las marejadas ciclónicas. A diferencia de un muro de hormigón, como el de 6 metros de altura sugerido por el Cuerpo de Ingenieros del Ejército, los arrecifes también se regeneran solos. “No veo por qué no se podría hacer eso”, dijo sobre los arrecifes privados.

Dado que los juncos pueden considerarse infraestructura pública que puede proteger toda la costa, la financiación con fondos públicos es otra opción. El Departamento de Defensa, por ejemplo, reconoció su valor. Esto se debe en parte al huracán Michael. En 2018, el huracán de categoría 5 destruyó o demolió 484 edificios en la Base de la Fuerza Aérea Tyndall del Panhandle, sin posibilidad de reparación. Para la recuperación, el Departamento de Defensa está invirtiendo aproximadamente 5 mil millones de dólares.

En comparación, los 50 millones de dólares que el Departamento de Defensa otorgó a universidades como la UM para crear arrecifes artificiales poblados de corales y ostras resistentes al calor fueron insignificantes. Más vale prevenir que curar, afirmó Baker. “Podría costarnos millones de dólares tener un centro a escala industrial, pero nos costará miles de millones en el futuro si no lo tenemos”.

Ya sea con financiación pública o privada, las cifras de las que hablan los investigadores son asombrosas. Los cientos de miles de corales que Baker prevé producir cubrirían simplemente las necesidades de Miami-Dade. Se podrían construir fábricas adicionales para abastecer a los Cayos, Hawái, las Bahamas, México, Arabia Saudita y la Gran Barrera de Coral de Australia.

En Nova Southeastern, Figueiredo ya ha puesto en marcha un programa que capacita a la nueva fuerza laboral necesaria para dotarlas de personal y gestionarlas. Hasta la fecha, ha capacitado a más de 50 personas en la instalación de instalaciones para la propagación sexual de corales.

Algunos escépticos podrían argumentar que las fábricas de coral son solo un poco más realistas que las fantasías infantiles de Baker de convertirse en dinosaurio. Baker, ahora con el pelo entrecano, no está de acuerdo. La tecnología está disponible, y la situación ha sido lo suficientemente grave como para obligar a tomar medidas extremas. Con la inversión adecuada, la primera fábrica podría estar en funcionamiento en tan solo cuatro años.

El momento es ahora, afirmó. No es ciencia ficción.

Este informe sobre el clima está financiado por la Universidad Internacional de Florida, la Fundación John S. y James L. Knight y la Fundación Familiar David y Christina Martin, en colaboración con Journalism Funding Partners. El Miami Herald mantiene el control editorial de todo el contenido.

Esta historia fue publicada originalmente el 29 de agosto de 2025, 9:55 a. m..

Reciba acceso digital ilimitado
#TuNoticiaLocal

Pruebe 1 mes por $1

RECLAME SU OFERTA