Les noves tecnologies estan revolucionant la manera com la ciència pot obtenir dades de les diferents espècies que habiten el nostre planeta. Gràcies als drons, el DNA ambiental, els sensors, la bioacústica o el fototrampeig cada cop tenim dades més precises amb menys recursos, tant en el treball de camp com en l’anàlisi, i això fa que millorin molt les possibilitats de conservació. Catalunya és pionera en l’ús d’aquestes tècniques i és per això que quest dies, la gran iniciativa europea Biodiversa+ que finança la Comissió Europea com a part de l’Estratègia Europea de Biodiversitat 2030, ha escollit Barcelona per presentar els avenços en aquestes 5 tecnologies, harmonitzar el seu ús, promoure la col·laboració entre països per fer front als reptes de la conservació així com fer que els monitorejos de biodiversitat que ja s’estàn fent siguin més eficients.
El moment escollit ha estat la seva Science Fair, que porta per títol “Connecting people, technology, and data for biodiversity monitoring” i que se que celebra a la Casa de la Convalescència de l’Hospital de la Santa Creu i Sant Pau els dies 21 i 22 de maig de 2025 i online a través de la plataforma Zoom. Aquesta trobada internacional reuneix personal científic, responsables polítics, gestors i altres actors clau per debatre sobre els reptes i oportunitats d’aquestes tecnologies. L’esdeveniment inclou presentacions de projectes transnacionals, un espai de demostració d’aquestes tecnologies i taules temàtiques sobre el seu ús.
Les 5 tecnologies que són com el CSI de la natura
Bioacústica: La bioacústica aprofita els cants o utrasons d’alguns animals per estudiar-ne la presencia, activitat i el comportament. Aquesta tecnologia utilitza aparells capaços de gravar sons i ultrasons, així com programes d'intel·ligència artificial com BirdNET, que analitzen les dades per identificar espècies amb gran precisió. El principal obstacle és la manca d’estandardització i la dificultat en l’anàlisi de dades. La bioacústica és especialment útil per a espècies difícils de detectar visualment, com els ratpenats però també s’aplica a ocells nocturns, insectes i amfibis.
A Catalunya, un dels projectes que utilitza aquesta tecnologia és el Programa de Seguiment de Ratpenats, del Museu de Ciències Naturals de Granollers. Gràcies a la bioacústica, per primera vegada a Catalunya s’han pogut determinar les tendències poblacionals de moltes espècies de ratpenats que fins ara eren impossibles de monitoritzar. En el cas del ratpenat de bosc, aquesta tecnologia ha permès crear un mapa molt més precís de la seva distribució, una fita important tenint en compte la dificultat de capturar-lo i detectar-lo amb mètodes tradicionals.
L’Adrià López-Baucells, Coordinador científic del seguiment de Quiròpters del grup de recerca en biodiversitat mitjançant l'ús de bioindicadors (BiBio) del Museu de Ciències Naturals de Granollers explica que la bioacústica ha fet possible estudiar les rutes migratòries d’algunes espècies a escala europea, com una espècie migratòria que arriba a Catalunya a la tardor per hivernar. “L’enregistrament dels seus crits socials ha permès identificar els pocs punts concrets del territori per on passa, una informació clau per a la seva conservació.”
L’Audiomoth és un aparell que s’utilitza per detectar ultrasons. Foto: Marta Josa.
Càmeres de fototrampeig: Probablement és una de les tecnologies més conegudes i usades en el camp de la conservació. Les càmeres de fototrampeig permeten observar espècies discretes o nocturnes sense interferir en el seu comportament natural. Es col·loquen en llocs estratègics per capturar imatges o vídeos automàticament i de forma remota quan detecten moviment,i ens donen informació sobre la presència, distribució i activitat de la fauna. Tot i que el seu ús està molt estès, especialment en grans mamífers, altres grups com invertebrats o plantes tenen menys desplegament .
Un dels principals reptes d’aquesta tecnologia és el gran volum de dades que genera. Les càmeres poden capturar milers de fotos, moltes de les quals inclouen elements irrellevants, com branques mogudes pel vent o altres interferències. Això implica dedicar moltes hores al processament manual de les imatges, que pot alentir el treball de recerca, i un emmagatzematge costós.
Càmera de fototrampeig instal·lada en un arbre. Foto: furkanvari a Unsplash
Drons (UAVs): Els drons permeten captar imatges aèries i crear mapes tridimensionals, fent possible l’estudi d’ecosistemes terrestres i aquàtics, especialment en zones d’accés difícil, pel que s’utilitzen cada cop més per estudiar la fauna i els ecosistemes. A més de les càmeres convencionals, poden portar sensors especials per detectar canvis en la vegetació, la temperatura o la humitat.
A llocs com Dinamarca, per exemple, s’estan fent servir drons submarins, coneguts com a ROV (Remotely Operated Vehicles), per monitoritzar la vegetació aquàtica en llacs profunds d’aigua clara, substituint els bussejadors. També s’han utilitzat drons aeris per estudiar colònies d’aus nidificants i tenir una visió més precisa del nombre d’espècies presents. Tot i el seu potencial, encara hi ha dificultats perquè siguin una eina que es faci servir de forma general, com la gran quantitat de dades que generen i el seu emmagatzematge o els costos elevats i la necessitat de formar-se per fer-los servir. Pel que fa als animals estudiats amb drons, els ocells són el grup amb més aplicacions, seguit dels mamífers. En canvi, encara són poc utilitzats per fer seguiment d’amfibis, rèptils, peixos o invertebrats aquàtics.
Les tècniques tradicionals, basades en la morfologia, no permetien abordar de manera global l'estudi de l'enorme biodiversitat present en els sòls, que ara si que és possible gràcies a l'avenç de tècniques moleculars i bioquímiques com l’ADN ambiental.
eDNA (ADN ambiental): El monitoratge amb ADN ambiental es basa en l’anàlisi de restes d’ADN presents al medi (aigua, terra, aire). És molt eficient per identificar espècies aquàtiques, com invertebrats o peixos. Tot i ser una tecnologia prometedora, la limitació de biblioteques de referència i la dificultat per comparar dades entre estudispel biaixos causats durant l’extracció o l’amplificació en limiten la implementació. L'exemple a Catalunya el trobem al projecte SISEBIO, que analitza l’ADN ambiental del sòl en més de 100 parcel·les permanents, representatives del principals hàbitats, per veure les tendències temporals dels organismes del sòl i generar indicadors del canvi global.
"Les tècniques tradicionals, basades en la morfologia, no permetien abordar de manera global l'estudi de l'enorme biodiversitat present en els sòls, que ara si que és possible gràcies a l'avenç de tècniques moleculars i bioquímiques com l’ADN ambiental" - Xavier Domene, Professor Titular a la UAB i Investigador del CREAF
Xarxes de sensors: Aquesta tecnologia utilitza dispositius distribuïts i interconnectats per recopilar dades ambientals (normalment fisicoquímiques) com la temperatura, l'oxigen disolt i el pH en temps real.
Normalment s’utilitzen en medis aquàtics com ara rius, i estanys però també es poden fer mesures en sòls. La gràcia rau en que, cada organisme té uns rangs de tolerància determinats sota els quals pot sobreviure i/o desenvolupar les seves funcions bàsiques, com certs nivells d’oxígen, de pH o de temperatura. Gràcies a la xarxa de sensors es pot obtenir informació a temps real i al llarg del temps sobre com canvien aquests paràmetres i en podem inferir quina afectació pot tenir això sobre la biodiversitat de la zona.
A Catalunya, per exemple existeix una xarxa de sensors que es centra en fer un seguiment de les masses d’aigua (i sòls) a la zona dels Pirineus Centrals, al Parc Nacional d'Aigüestortes i Estany de Sant Maurici, per entendre com els canvis ambientals a llarg termini estan modificant aquests ecosistemes. Es fa en el marc del Limnological Observatory of the pirynees (LOOP) i consta de diferents sensors en sòls (molleres) i en rierols d’alta muntanya que capten a temps real la temperatura, l’oxígen dissolt, el CO2, la conductivitat elèctrica de l’aigua, la terbolesa de l’aigua, el pH i altres variables.
Totes aquestes dades es transmeten mitjançant un mòdul de comunicació i, el que en un altre moment hagués estat difícil perquè obtenir moltes dades periòdiques en un espai com és l’alta muntanya pot ser difícil i costós, ara es rep mitjançant una senyal de ràdio a temps real. Aquesta autonomia és un dels trets diferencials de les xarxes de sensors, així com que tot estigui interconnectat i es puguin mesurar diverses variables al mateix moment.
No obstant, tot i el seu potencial, el desplegament actual és limitat, principalment degut als costos elevats i la manca d’infraestructures d’anàlisi de dades.
“El punt clau d’aquestes xarxes és que són autònomes i interconnectades, cosa que permet mesurar diverses variables alhora i entendre millor els processos ambientals que ens interessen.” Lluís Gómez Gener- Investigador Ramon y Cajal al IDAEA-CSIC i participant del projecte de seguiment LOOP.
Estació de monitorització de la xarxa de sensors en el marc del LOOP, al Parc Nacional d’Aigüestortes. Foto: Galdric Mossoll.
Cap a una harmonització dels seguiments de biodiversitat
Aquestes cinc tecnologies son les que s’han avaluat a l’informe "Developing and deploying new technologies for biodiversity monitoring", que n’analitza l’estat de desplegament a Europa i n’identifica les oportunitats i desafiaments per harmonitzar el monitoratge de la biodiversitat. Precisament, una de les recomanacions finals de l’informe és fer webinars i tallers de formació per superar obstacles tècnics i fomentar l’ús d’aquestes tecnologies.
“Necessitem fomentar espais de trobada i diàleg a diferents escales on els experts puguin arribar a acords i establir una sèrie de requeriments mínims que siguin assequibles per a tots aquells que vulguin impulsar les noves tecnologies per al seguiment de la biodiversitat, sempre complementant les tècniques tradicionals ja establertes.” - Glòria Casabella, tècnica de l’Observatori del Patrimoni Natural i la Biodiversitat.
Europa es tecnifica per la natura
Biodiversa+ és un partenariat europeu que coordina i finança la recerca en biodiversitat amb l’objectiu d’informar i reforçar les polítiques públiques en aquest àmbit. Cofinançat per la Comissió Europea, forma part de l’Estratègia Europea de Biodiversitat 2030 i agrupa autoritats i entitats de més de 40 països per impulsar iniciatives conjuntes de seguiment, conservació i restauració de la biodiversitat.
La Generalitat de Catalunya, a través de la Direcció General de Polítiques Ambientals i Medi Natural, n’és membre des de març de 2024 i coordina part del projecte, especialment el paquet de treball sobre noves tecnologies per al seguiment de la biodiversitat. El CREAF hi participa com a third party, donant suport tècnic i científic, i col·laborant estretament amb l’Observatori del Patrimoni Natural i la Biodiversitat, que actua com a infraestructura clau per aplicar a Catalunya les metodologies i eines impulsades pel projecte. L’Observatori també participa en la coordinació entre administració i centres de recerca i aporta experiència en seguiment i anàlisi de dades de biodiversitat.
