Investigan la regeneración de Bosque Atlántico en el estado de São Paulo

En promedio, entre los fragmentos forestales en estudio, más del 4% se regeneró naturalmente durante el último medio siglo. En ciertos bosques cercanos a la zona montañosa de Serra do Mar, el porcentaje llegó al 50%. En el trabajo se empleó inteligencia artificial para comparar imágenes satelitales actuales con tomas aéreas del año 1962

Por José Tadeu Arantes  |  Agência FAPESP – Pese al desmonte a gran escala que se llevó a cabo durante los últimos siglos y que lo redujeron a poco más de un 12% de su área originaria, el Bosque Atlántico sigue siendo uno los principales repositorios de biodiversidad del planeta. Y en contramano de un proceso que parecía irreversible, la cobertura forestal ha exhibido indicios de crecimiento en el transcurso de las últimas décadas.

Para verificar estos indicios y entender la dinámica de la degradación y la regeneración de los fragmentos forestales, y en el marco de un estudio realizado en el Instituto Nacional de Investigaciones Espaciales (INPE) de Brasil, se compararon imágenes en superalta resolución obtenidas por satélites actuales con fotografías aéreas georreferenciadas tomadas en 1962. Y se utilizaron importantes recursos computacionales para rastrear en las figuras la evolución de la cobertura forestal utilizando como marcadoras a dos especies pioneras de árboles: Cecropia hololeuca (ambay, embaúba prateada) y Tibouchina pulchra (arbusto de la gloria, manacá da serra).

Y un artículo al respecto salió publicado en el periódico científico PLOS ONE.

“Estas dos especies de árboles, Cecropia hololeuca y Tibouchina pulchra, son pioneras y que crecen después de la degradación. Nuestro estudio demostró que la primera apunta la presencia de selva degradada, y la segunda, la regeneración forestal sobre antiguas pasturas. Su rastreo en las imágenes nos hizo posible saber si el fragmento de selva investigado evolucionó a partir de pasturas o si ya estaba allí antes de 1962”, declaró a Agência FAPESP el investigador Fabien Hubert Wagner, autor principal del estudio.

Wagner explica que este historial de ese fragmento forestal es importante, pues, cuanto más antigua es y menos degradada se encuentra una formación forestal, es potencialmente mayor su biodiversidad. Y dicha información es crucial para la conservación.

El área investigada abarca, grosso modo, la zona ubicada entre los municipios de São José dos Campos (en la meseta) y Ubatuba (en la región costera), e incluye en parte al Parque Estadual de Serra do Mar. “En ese cuadrilátero, de aproximadamente 100 kilómetros por 60 kilómetros, existen más de 2.000 fragmentos forestales. Al aplicar los mapas de dominancia de ambas especies vegetales, constatamos que al menos un porcentaje del 4,3% de los bosques naturales del área actual se recuperó después de 1962”, informa Wagner.

El investigador supone que esas áreas pueden haber sido recuperadas en la estela de la Ley Federal 5106, de 1966, que otorgó incentivos fiscales para la concreción de iniciativas de forestación o reforestación. “Otro hallazgo interesante del estudio, que corrobora esta hipótesis, indica que los bosques de eucaliptos existentes en la zona fueron plantados donde anteriormente ya no había selva. Si bien son pobres en biodiversidad, esas plantaciones contribuyeron para la expansión de la cobertura vegetal”, afirma.

Aparte de la excelente base de datos compuesta por las imágenes de los satélites WorldView-2 y WorldView-3, con resoluciones espaciales de 0,5 metro y 0,3 metro respectivamente, y por las fotografías aéreas de 1962, el estudio se benefició con el empleo de una herramienta muy potente de inteligencia artificial y aprendizaje de máquinas, la red neuronal convolucional U-net. “Esa red reproduce la actividad del ojo humano, pero a una escala incomparablemente mayor. Y logra mapear millones de objetos en una misma imagen”, dice Wagner.

“Verificamos que Tibouchina pulchra apunta claramente una regeneración forestal, pues casi todos los ejemplares fueron ubicados dentro o en las adyacencias de bosques recuperados después de 1962. Al tiempo que Cecropia hololeuca apareció casi exclusivamente en fragmentos forestales más antiguos, ya presentes en 1962”, prosigue el investigador.

El mismo procedimiento se extenderá a todo el Bosque Atlántico, cuyos fragmentos se distribuyen por la franja costera de 17 estados brasileños. “No basta con saber si en determinada zona hay bosques. Hay que conocer la historia de esos bosques, si son antiguos o recientes, para poder conservarlos. Este es el objetivo de nuestro estudio”, concluye Wagner.

Esta investigación contó con el apoyo de la FAPESP mediante la financiación de diversos proyectos, lo cual incluye una Ayuda y una beca a Jóvenes Investigadores, una beca de capacitación técnico, un Proyecto Temático en el marco del Programa de Investigaciones de Caracterización, Conservación, Restauración y Uso Sostenible de la Biodiversidad (BIOTA-FAPESP) y una Ayuda Regular a la Investigación. 

Puede accederse al artículo intitulado Mapping Atlantic rainforest degradation and regeneration history with indicator species using convolutional network en el siguiente enlace: journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0229448.