Los arrecifes coralinos son uno de los paisajes submarinos más impresionantes que puedas encontrar. No sólo podrás ver una enorme variedad de de criaturas a su alrededor, sino que el mismo fondo marino está lleno de una multitud de formas, tamaños,  y colores. Pero para lograrlo con detalle es necesario saber como bucear y contar con los equipos necesarios.

    Esto implica ciertas limitaciones como por ejemplo, el tiempo que puedes permanecer bajo el agua depende de la cantidad de aire en el tanque y de la profundidad a la que estes buceando. También por seguridad existe un límite de veces que se pueden realizar inmersiones en un mismo día. Para los científicos que se dedican a estudiar estos ecosistemas, dichas limitaciones complican la tarea de proteger y desentrañar los misterios de los arrecifes.

      Una solución que complementa la experiencia en el mar, es la de reconstruir parte del arrecife en la computadora. De esta manera los expertos pueden obtener parte de sus datos sin limitaciones de tiempo, con mayor confianza, menores costos y sin preocuparse por el aire y la profundidad. Si reproduces el video, podrás ver un ejemplo de un coral que ha sido reconstruído digitalmente a partir de fotografías tomadas en el mar:

 Y si quieres manipular el modelo tu mismo, puedes darle play al siguiente boton. Si te acercas lo suficiente podrás notar el gran nivel de detalle: cada pólipo, las pequeñas heridas que pueden tener, otros organismos que se posan y comienzan a crecer sobre el coral.

     Estas reconstrucciones tridimensionales permiten estudiar características de los corales que se asocian con su forma. Muchas criaturas marinas, principalmente peces habitan  o se refugian entre los espacios y cavidades que les proveen las complejas formas de los corales. Por esto con frecuencia a los corales se les compara con ciudades vivientes.

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Las formas complicadas de los corales ramificados también pueden ser reconstruídas usando fotografías

     Por supuesto, en otros casos también resulta de interés estudiar no sólo un coral sino una parte más amplia del paisaje submarino. Para estudiar estos casos desde la computadora se puede recurrir a una segunda alternativa: la elaboración de mosaicos fotográficos en dos dimensiones. Esta técnica consiste en la construcción de una imagen de gran tamaño a partir de otras más pequeñas que se solapan entre sí. Se le puede comparar con armar un rompezabezas usando fotografías que tienen elementos repetidos. Fijate en la siguiente imagen:

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Estudiar estás imágenes ayuda a corroborar y complementar en el laboratorio las observaciones que los científicos realizan mientras bucean.

     Podrás notar que esta fotografía del fondo marino tiene sus bordes con un aspecto escalonado. Esto puedes notarlo porque los bordes de las fotografías originales presentan menor solapamiento que el área central de las fotografías, por lo tanto, cuando se construye la imagen final, los bordes originales no siempre coinciden, sin embargo la información de interés se reconstruye íntegramente. En este caso, imágenes como la que acabas de ver pueden ser usadas por los biólogos marinos para identificar las diferentes especies que constituyen el arrecife y estudiar una variedad de características como su abundancia, cobertura, diversidad y otras.

     Por supuesto, la cantidad de información puede ser mayor cuando se reconstruyen estos mosaicos en tres dimensiones, con lo cual la sección del fondo marino que se fotografía tambien aporta información sobre el relieve, como en el siguiente ejemplo donde podrás ver el detalle de la forma de varias colonias de coral.

    Estas reconstrucciones tridimensionales se han estado desarrollando en otros países desde hace algunos años, y en Venezuela son el producto de la colaboración entre biólogos e ingenieros de dos equipos de trabajo: el laboratorio de ecología experimental y el grupo de investigación y desarrollo en mecatrónica, ambos en la Universidad Simón Bolívar. Juntos combinan sus conocimientos de ecología marina, tecnología de cámaras digitales y computación, para  optimizar la realización de estas reconstrucciones.

     Si quieres conocer más sobre las líneas de investigación de estos equipos puedes visitar la página del Grupo de Investigación y Desarrollo en Mecatrónica y la página del Laboratorio de Ecología Experimental.

Referencias

Agudo-Adriani EA, Cappelletto J, Cavada-Blanco F, Croquer A. (2016) Colony geometry and structural complexity of the endangered species Acropora cervicornis partly explains the structure of their associated fish assemblagePeerJ 4:e1861 https://doi.org/10.7717/peerj.1861

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