Restauración de ecosistemas marinos y costeros para la adaptación al cambio climático en el Caribe (Guadaloupe, región francesa de ultramar)

Guadalupe es una isla caribeña situada en las Antillas Francesas, muy expuesta a los impactos actuales y futuros del cambio climático (por ejemplo, Robinson, 2018; Stephenson et al., 2017). Tales impactos son la erosión costera, el aumento de la temperatura del mar y los cambios consiguientes de los parámetros biogeoquímicos, la acidificación de los océanos, la aparición de enfermedades en las especies marinas y la invasión de especies exóticas. Además, está expuesto regularmente a fenómenos meteorológicos extremos, como huracanes e inundaciones, que se espera que se vuelvan más fuertes y más frecuentes con el cambio climático. Según Barbier (2011), el 50% de las marismas saladas, el 35% de los manglares, el 30% de los arrecifes de coral y el 29% de las praderas marinas (Waycott et al., 2009)se han perdido o degradado en todo el mundo durante varias décadas. En Guadalupe, la principal organización de investigación oceánica francesa IFREMER informó una disminución en la cobertura de coral en los arrecifes costeros de barlovento, del 30% en 2007 al 15% en 2019. Este patrón también se observa en la bahía de Grand Cul-de-sac Marin, un lugar de investigación/restauración del proyecto LIFE Adapt Island. Aquí, la cobertura de coral ha disminuido del 28% en 2002 al 15% en 2019, aunque parece ocurrir un nuevo crecimiento de corales juveniles.

Guadalupe es el hogar de arrecifes de coral, bosques de manglares y praderas de pastos marinos. Se trata de ecosistemas costeros y marinos que proporcionan una defensa esencial en la lucha contra el cambio climático, pero que también son vulnerables al cambio climático y otras presiones. Debido al aumento de las emisiones de CO2, el aumento de la temperatura del agua de mar, la contaminación de los residuos y la acidificación de los océanos, es probable que se altere el equilibrio entre las diferentes especies. Surgen serias preocupaciones sobre su capacidad futura para proporcionar servicios ecosistémicos, ya que esos ecosistemas únicos ya están mostrando signos de debilidad y degradación significativas.

Las principales cuestiones son las siguientes:

• El hábitat de los corales está compuesto principalmente por la especie Acropora palmate (Elkhorn), endémica de la región del Caribe y clasificada como especie en peligro crítico por la UICN y Acropora cervicornis (Staghorn), especies ramificadas del género Porites y Madracis auretenra. Estos hábitats esenciales están sometidos a presiones locales, como vertidos de agua contaminada, turismo de masas y comportamientos irresponsables. Además de las presiones existentes, ahora también se ven afectados por el aumento global de las temperaturas y la acidificación de los océanos.
• El hábitat de los manglares está compuesto por manglares rojos (mangleRhizophora),manglares blancos (Lagunculariaracemose)y manglares negros (Avicenniagerminans). La presencia de especies invasoras y la creciente urbanización en la región causaron deforestación y una fuerte alteración de este ecosistema.
• Las praderas de pastos marinos están formadas principalmente por pasto de tortuga (Talassiatestudinum)y están particularmente amenazadas por el paso de barcos y sus anclas. Además, están amenazados por una artificialización masiva de la costa y la contaminación antropogénica.

Proteger a estas especies de múltiples presiones significa aumentar la resiliencia costera al aumento del nivel del mar y las tormentas marinas. También significa contribuir a la mitigación del cambio climático, ya que los manglares y las praderas marinas secuestran una cantidad importante de carbono («ecosistemas de carbono azul»).

Los objetivos del proyecto LIFE Adapt'Islands son:

• Desarrollar una estrategia ambiciosa, innovadora y transferible para adaptarse al cambio climático;
• Restaurar las conexiones ecológicas físicas entre los ecosistemas costeros y marinos;
• Demostrar la eficiencia y replicabilidad de técnicas innovadoras para restaurar ecosistemas costeros y marinos en el Caribe;
• Llevar a cabo una ambiciosa campaña para colaborar con la sociedad civil a través de iniciativas educativas y de sensibilización dirigidas a los líderes empresariales, los usuarios, los escolares y el público en general. Un objetivo clave fue introducir a las generaciones más jóvenes en la importancia de la sostenibilidad utilizando su entorno, captando la atención de los responsables de la toma de decisiones, llegando a un público amplio y fomentando gestos duraderos.
• Reforzar la resiliencia al cambio climático integrando la biodiversidad costera con el desarrollo socioeconómico mediante la participación de los agentes económicos y el desarrollo de la formación de los jóvenes;
• Replicar las técnicas desarrolladas durante el proyecto en todo el Caribe y llevar a cabo una ambiciosa campaña de comunicación para el Caribe y Europa para difundir los resultados.

Estos objetivos se logran a través de la restauración y protección de los ecosistemas costeros y marinos y sus conexiones ecológicas, para mejorar la calidad de los bienes y servicios que estos ecosistemas proporcionan.

En particular, los corales representan hábitats esenciales para diversas especies marinas, proporcionando una barrera natural capaz de disipar la energía de las olas. Del mismo modo, los bosques costeros (formados por bosques xerófitos costeros, manglares y bosques pantanosos) pueden atenuar la energía de las olas y limitar la erosión costera. Ubicadas en la interfaz entre la tierra y el mar, albergan especies importantes, incluidas las especies endémicas de Guadalupe que se encuentran solo en esta área (por ejemplo, el pájaro carpintero de Guadalupe). Finalmente, las praderas de pastos marinos pueden estabilizar el suelo, reducir los efectos de las olas en las áreas costeras y proporcionar alimento para muchas especies.

Las acciones de restauración persiguen el objetivo de rehabilitar y proteger 45.000 m2 de arrecifes de coral, 45.000 m2 de lechos de pastos marinos y 80.000 m2 de manglares. 

Las soluciones aplicadas en Guadalupe se dividieron en «Acciones de rehabilitación» y «Acciones de la sociedad». Las acciones de rehabilitación se basaron en el desarrollo de una estrategia innovadora para adaptarse a los efectos del cambio climático a través de la preservación de los entornos naturales. Acciones de la sociedad centradas en la sensibilización e implicación de diferentes comunidades (escuelas, ciudadanos, turistas, científicos, políticos, planificadores y gestores de espacios naturales) en buenas prácticas de restauración ecológica a diferentes escalas espaciales (local, caribeña, europea e internacional). Las acciones de la sociedad se describen en la sección «Participación de las partes interesadas» que figura a continuación.

Se llevaron a cabo acciones de rehabilitación en dos emplazamientos del proyecto (las zonas industriales de Jarry y Petit-Cul-de-Sac Marin y Folle-Anse en Marie-Galante). Se centraron en tres ecosistemas objetivo (arrecifes de coral, humedales de manglares y bosques pantanosos, y praderas de pastos marinos).

Sobre los arrecifes de coral,  las acciones fueron dirigidas a favorecer su reproducción y potencial de crecimiento. Se adoptaron dos soluciones técnicas para el trasplante de corales de un sitio donante a un sitio de destino, utilizando técnicas de «fragmentación» y «recogida de desove».

Fragmentación significa tomar un corte de coral para preservar el genotipo de un donante. Las especies tomadas para la fragmentación fueron Acropora cervicornis, Acropora palmata, Porites porites, y Madracis auretenra. A continuación, los esquejes se cultivan en granjas submarinas compuestas por tres sustratos diferentes para el crecimiento del coral, en función de la especie (videodel proyecto). Se crearon dos viveros de coral, uno ubicado al norte de Caye à Dupont entre 9 y 11 metros de profundidad en un fondo arenoso y fangoso y otro al oeste de Caye à Dupont entre 4 y 6 metros de profundidad en un fondo arenoso. Finalmente, se realizó un trasplante anual de coral en varios sitios de destino.

La técnica de recogida del desove consistió en la puesta en común de miles de gametos (células reproductoras) expulsados al mismo tiempo al mar desde diferentes colonias de Acropora, a través de redes de aterrizaje específicas. Una vez finalizada la fase de selección, algunos de los gametos se colocaron en un contenedor sumergido conocido como «jaula de gametos», donde tiene lugar la fertilización, y los gametos estaban protegidos de los depredadores. A continuación, las larvas recién formadas pueden adherirse a soportes adecuados denominados «galletas». El crecimiento de estos recién nacidos fue monitoreado en el vivero.  Cuando estaban lo suficientemente maduros, fueron trasplantados a su entorno natural.

Acerca de los manglares, las acciones se centraron en las operaciones de rehabilitación y restauración. Un área de intervención fue el Canal du DIC (Domaine Industriel et Commercial), con un perímetro de estudio de 124240 m2. Se dividió en dos zonas: una zona central de 68765 m2 gravemente degradada y una zona tampón de 55134 m2 que se utiliza para el seguimiento ecológico. Después de los estudios preliminares, en un sitio piloto, despejando egan a finales de 2021. Se excavó y llenó una cantidad de 891,97 m3 de suelo para mejorar las condiciones de desarrollo de los manglares. La restauración de los manglares también implicó la creación de viveros para las especies de árboles objetivo. Estos fueron mantenidos por el equipo LIFE Adapt'Island y por los viveros locales. A finales de 2022 se habían creado tres viveros. En noviembre de 2022, en una operación de replantación participaron más de 100 propágulos de manglar rojo (plántulas) en Jarry, una zona industrial muy afectada por las actividades humanas. El monitoreo de todas las acciones tanto en el vivero como en los sitios objetivo, se lleva a cabo para evaluar el éxito de las operaciones.

En cuanto a las praderas de pastos marinos, las acciones consistieron en la introducción de anclajes específicos para embarcaciones de recreo (ubicadas en la zona del Gran Puerto Marítimo). Se está instalando una zona de anclaje y equipos ligeros (ZMEL) ecológica en la bahía de Pointe-à-Pitre. El objetivo es crear un amarre organizado diseñado para minimizar la perturbación de los barcos en las praderas marinas.

Se creó una nueva pradera de pastos marinos en la zona de Pointe-à-Pitre, cerca del islote de Cochon. En junio-julio de 2023 se cosecharon alrededor de 100 frutos de Thalassia testudinum, seguidos de una fase de cultivo en un entorno controlado y acompañados de seguimiento (julio de 2023 - enero de 2024). Luego, las plántulas se trasplantaron al sitio de destino, en diciembre de 2023 - enero de 2024. Una fase en curso para supervisar la eficacia del trasplante (a partir de diciembre de 2023).

En las «Acciones de la sociedad» del proyecto participaron la sociedad civil y las comunidades de diversos sectores, entre ellos:

• La comunidad científica para la evaluación de protocolos, la difusión de conocimientos científicos, la adquisición de conocimientos especializados y el fomento de asociaciones;
• La sociedad civil, para promover la ciudadanía ecológica (comportamiento responsable de los ciudadanos hacia el medio ambiente) mediante la sensibilización sobre la preservación de los entornos naturales, la educación de las generaciones más jóvenes y el apoyo a las asociaciones en la adopción de enfoques responsables y sostenibles.
• Las partes interesadas locales, que representan a diversos sectores, como el de la gestión del agua (Syndicat Mixte de Gestion de l'eau et de l'assainissement de Guadeloupe, SMGEAG), la pesca marítima y la acuicultura (Comité Régional des Pêches Maritimes et des Elevages Marins de Guadeloupe (CRPMRM) y la Autoridad Portuaria (Gran Puerto Marítimo de la Guadeloupe, GPMG). Esto facilitó la creación de asociaciones, el desarrollo de sectores económicos locales, la difusión de las mejores prácticas para desarrolladores y gerentes, y el apoyo a las asociaciones.

Además, se realizaron esfuerzos para colaborar con instituciones de investigación y culturales (Universidad de las Antillas, Conservatoire du Littoral, ect) y organismos gubernamentales (Región, Direction de l'Environnement, de l'Aménagement et du Logement de Guadeloupe (DEAL), Agence Régional de la Biodiversité des iles de Guadeloupe (ARBiG), Parc National de la Guadeloupe (PNG), Office de l'eau de Guadeloupe (ODE), URAPEG France Nature Environment), en diferentes niveles de gobernanza, orientando e influyendo en las políticas públicas territoriales.  

Otras acciones de participación incluyeron campañas de sensibilización sobre la importancia de los lechos de pastos marinos, incluida la creación de un sendero de praderas de pastos marinos subacuáticos, una campaña de carteles ilustrativos para promover las mejores prácticas y una campaña de sensibilización televisiva y eventos de divulgación sobre el terreno.

Uno de los factores clave de éxito del proyecto radica en la extensa red de relaciones construidas a través de una serie de iniciativas de sensibilización. Estas iniciativas no solo involucraron a la comunidad local, sino que también abarcaron esfuerzos para forjar asociaciones con la comunidad científica, las partes interesadas locales, los programas para desarrollar un comportamiento responsable de los ciudadanos (ecociudadanía) y las campañas de comunicación internacionales. Además, los esfuerzos del proyecto para involucrar a las generaciones más jóvenes y al sector turístico mejoraron aún más la eficacia de estas acciones.

El proyecto se deriva de una iniciativa exitosa anterior, el programa ambiental Cayoli, lanzado en 2016 y administrado por el Gran Puerto Marítimo de Guadalupe. Cayoli fue seguido por Cayoli Junior en 2017, para fortalecer el componente educativo junto con la restauración del ecosistema.

Un factor de éxito fundamental es el potencial para ampliar los protocolos de compromiso. Estos protocolos, aunque necesitan ser probados en el medio ambiente, están diseñados para ser replicables en toda la región del Caribe y han ganado el respaldo de la comunidad científica. Además, el proyecto tiene por objeto facilitar la transferencia de las mejores prácticas a nivel regional e internacional.

En cuanto a los factores limitantes, las variables externas más allá del control del proyecto pueden conducir a resultados por debajo de las expectativas. Las variables ambientales (tormentas importantes, depredación, enfermedad) pueden plantear límites al éxito de algunas acciones de restauración específicas, como el trasplante y las acciones de reproducción. Hay pruebas sólidas de que, en algunos casos, la destrucción de los ecosistemas, debido a múltiples presiones, puede ser en parte irreversible a corto plazo.

Los resultados preliminares iniciales de las actividades de restauración revelaron preocupaciones sobre las tasas de supervivencia de las praderas de pastos marinos y los trasplantes de coral. Estos fueron bajos debido a presiones externas como las actividades de amarre, el valor de algunas variables climáticas, el resurgimiento de las tormentas como fenómenos meteorológicos extremos y las enfermedades que afectan a las especies en la zona costera. Para mejorar el éxito del proyecto, el proyecto se adaptó para equilibrar la protección (por ejemplo, reduciendo las presiones mediante la instalación de amarre ecológico) y la restauración, logrando en última instancia resultados positivos para los prados de pastos marinos y los manglares. Este plan revisado enfatizó la importancia de la protección inmediata de los ecosistemas en peligro de extinción, particularmente los lechos de pastos marinos, junto con los esfuerzos de restauración. También puso de manifiesto la importancia de adoptar un enfoque flexible de la adaptación.

Varios estudios científicos destacan los desafíos de restaurar los lechos de pastos marinos del Caribe únicamente plantando semillas o plántulas. Sugieren que la restauración debe complementarse con actividades de protección. Ambas estrategias deben trabajar juntas para lograr el objetivo común de salvaguardar el capital natural.

Finalmente, los esfuerzos de restauración realizados en este proyecto enfrentan altos desafíos logísticos y de costos.

Los beneficios del proyecto incluyen los servicios ecosistémicos restaurados proporcionados por corales, manglares y praderas de pastos marinos. Estas incluyen funciones de regulación, como estabilizar y atrapar sedimentos, salvaguardar la costa contra eventos climáticos extremos, reducir los riesgos de inundación, mejorar la calidad del agua y conservar la biodiversidad. También se proporcionaron valores culturales y recreativos, preservando y realzando la belleza del paisaje. Además, el proyecto está paulatinamente allanando el camino hacia una mejor aceptación de las soluciones basadas en la naturaleza para adaptarse al cambio climático. A este respecto, los beneficios del componente «Acciones de la sociedad» incluyen la difusión de un mayor conocimiento y sensibilización para diversas partes interesadas, incluidos los residentes y los turistas).

Además, se espera que el aspecto socioeconómico del proyecto beneficie a toda la región. Esto incluye la creación de nuevas oportunidades de empleo, el desarrollo de habilidades locales, la promoción de carreras relacionadas con el medio ambiente, la estimulación de ofertas de ecoturismo y un mayor número de personas conocedoras de la adaptación al cambio climático y la protección de los ecosistemas costeros.

Los costos incluyeron una inversión sustancial de las autoridades públicas y privadas de la región.  El éxito no estaba garantizado, y no se esperaba un retorno directo de la inversión, excepto para la preservación y restauración de los ecosistemas marinos y costeros. El proyecto recibió una contribución financiera de la UE de 2 532 707 EUR.

Los resultados del proyecto están en consonancia y apoyan la Estrategia de Adaptación al Cambio Climático de la UE (adoptada el 24 de febrero de 2021) y la Estrategia de la UE sobre la Biodiversidad para 2030 (del 20^{de mayo de} 2023), destinadas a proteger la naturaleza e invertir la degradación de los ecosistemas.

A nivel local, las actividades muestran una fuerte alineación con el programa ambiental Cayoli, gestionado por el Gran Puerto Marítimo de Guadalupe. El programa Cáyoli se inició en junio de 2016. Antes de su implementación, el Departamento de Medio Ambiente de Guadalupe Port Caraïbes trabajó durante varios años para mejorar el conocimiento de las áreas naturales del distrito portuario. Esta provisión de conocimiento apoyó el estudio de impacto de la actualización del Puerto de Nueva Generación, pero también apoyando las acciones de las asociaciones ambientales a través de medios técnicos y financieros. Los dos primeros años del programa se dedicaron en gran medida a la investigación y el desarrollo. El objetivo es proponer protocolos científicos rigurosos para la gestión y restauración activa de los entornos naturales a los que se dirige el programa.

El tiempo de ejecución de las actividades del proyecto varió entre el 1.7.2019 y el 30.6.2024. En este período, el trasplante de coral se ha llevado a cabo anualmente en 2021, 2022 y 2023, precedido en 2020 por una actividad de fragmentación. La rehabilitación y restauración de los manglares comenzó a finales de 2021 con actividades de limpieza. A finales de 2022, se habían creado los viveros. Las acciones de preservación del ecosistema de praderas marinas se completaron en enero de 2023, mientras que la instalación de anclajes de tornillo se realizó entre agosto y septiembre de 2023. La segunda fase de restauración de pastos marinos tuvo lugar en junio-julio de 2023, seguida de una fase de cultivo en un entorno controlado (julio de 2023 - enero de 2024). El trasplante final se realizó entre diciembre de 2023 y enero de 2024.

Las actividades de seguimiento comenzaron en diciembre de 2023 y están previstas hasta junio de 2024. Se mantendrán también después del final del proyecto.

Se supone que las soluciones implementadas en este estudio de caso tienen una vida útil indefinida. Sin embargo, la vida útil se ve afectada por la tasa de supervivencia de las especies restauradas y plantadas, que no se puede predecir. El monitoreo continuo es esencial para garantizar la efectividad a largo plazo de las soluciones.

Pascaline Gaborit
Co-founder Pilot4dev (co-beneficiary of LIFE ADAPT'ISLAND project)
Email: pascaline.gaborit@pilot4dev.com

Folleto del proyecto, 2023

Informe resumido de recopilación, 2022