Na década passada, os refúgios oceânicos se multiplicaram mais rapidamente do que a pesquisa pode acompanhar. Sob o presidente Barack Obama, a área das águas dos EUA é considerada “fortemente protegida” - o que significa que a pesca comercial é proibida, mas a pesca recreativa com permissão é permitida - mais do que quadruplicou. Hoje, as reservas totalmente protegidas conhecidas como Áreas Marinhas Protegidas cobrem cerca de 400.000 quilômetros quadrados, ou 3% das águas dos EUA, de acordo com o site do departamento de estado.
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Mas essas áreas protegidas são muitas vezes grandes demais para patrulhar completamente, levando alguns pesquisadores a argumentar que eles podem não estar realmente protegendo as espécies que deveriam preservar. Um novo estudo combina a tecnologia recém-desenvolvida de aprendizado de satélite e máquina para fazer essa pergunta sobre uma das principais espécies predadoras: o tubarão cinza. Ao monitorar as interações entre dois predadores de topo - tubarões e seres humanos - os autores se propuseram a descobrir se essas conservas tinham, de fato, dentes.
Imagine um tubarão, e a imagem em sua mente é provavelmente algo parecido com um tubarão cinza. Prejudicando principalmente peixes, cefalópodes e crustáceos, essas esguias balas cinza podem ser encontradas nos oceanos Pacífico e Índico, onde tendem a vagar em águas mais rasas perto de recifes de corais. A espécie é classificada como quase ameaçada, em parte porque se reproduzem tão lentamente, tornando suas populações vulneráveis à pesca excessiva para fins alimentares ou medicinais.
Para o novo estudo, uma equipe de pesquisadores liderada por Tim White, da Universidade de Stanford, e Doug McCauley, da Universidade da Califórnia em Santa Bárbara, dirigiram-se ao Refúgio Nacional de Vida Selvagem Atol de Palmyra, uma área protegida três vezes maior que a Califórnia. Há poucos lugares melhores para rastrear esses predadores icônicos do que esta reserva, localizada no meio do Oceano Pacífico, a cerca de 1.600 quilômetros ao sul do Havaí.
"É um dos lugares mais agitados do mundo", diz White. "Você entra na água, e em segundos na maioria dos casos você vê um tubarão." Ele capturou e identificou até 60 tubarões em um único dia lá, pegando-os com linhas de pesca e ganchos de barba que não ferir os tubarões.
A equipe de White capturou e identificou seis tubarões de recife cinza com tags de satélite que podiam rastrear seus movimentos, depois os soltaram. “Quando a barbatana dorsal quebra a superfície da água, há uma pequena antena que nos transmite”, explica White. Eles então marcaram mais 262 tubarões com etiquetas simples, que eles colocaram em suas barbatanas dorsais como brincos. Essas tags permitiram que eles rastreassem se qualquer pescador local do vizinho país de Kiribati capturou tubarões de recife cinza que foram marcados no refúgio.
As ilhas de Kiribati estão a centenas de quilômetros da borda do refúgio, e os pescadores locais geralmente não se afastam tão longe de suas ilhas porque seus pequenos barcos de alumínio e canoas de madeira não têm equipamento de navegação ou combustível suficiente para gasolina. Dos 262 tubarões de recife marcados, apenas cinco (2 por cento) foram definitivamente mortos por pescadores de Kiribati, presumivelmente quando os tubarões nadaram para fora dos limites do refúgio. Eles provavelmente foram mortos por suas barbatanas, que custam caro, especialmente nos mercados asiáticos, diz White.
Para rastrear barcos de pesca maiores, White e McCauley usaram dados de satélite e algoritmos de aprendizado de máquina da Global Fishing Watch. Essa estratégia aproveita o fato de que cerca de 70% dos grandes barcos de pesca emitem sinais de identificação automática (AIS) para ajudar a evitar colisões entre barcos. O AIS pode ser desligado, mas isso coloca o barco em risco de colisão.
A nova tecnologia, disponível apenas no ano passado, coleta todos os sinais AIS via satélite e os utiliza para traçar os caminhos dos barcos de pesca. Em seguida, um algoritmo de aprendizado de máquina sinaliza quando e onde os barcos estão pescando ativamente. “Os algoritmos do Facebook podem aprender a reconhecer rostos individuais depois de serem 'treinados' em um conjunto de fotos marcadas que uma pessoa já marcou”, explica White. "Da mesma forma, o algoritmo de pontuação de pesca foi treinado para reconhecer a atividade de pesca a partir de exemplos conhecidos de padrões de atividade de pesca."
Ao longo de 2013 e 2014, a equipe de White e McCauley usou essa tecnologia para rastrear a atividade de pesca de 193 barcos pertencentes a 12 nações no refúgio de Atol Palmyra. "Até que muito recentemente se tornou possível, muito dessa pesca era totalmente invisível para nós", diz White.
Os dados revelaram uma imagem animadora. Os pesquisadores descobriram que quase todos os barcos de pesca ficavam fora da área protegida, enquanto dois terços dos tubarões de recife ficavam completamente dentro. Ao longo de dois anos de observação, eles observaram apenas o equivalente a um dia inteiro de pesca dentro do refúgio em barcos emitindo sinais AIS - uma quantidade extremamente pequena, considerando que o refúgio é grande demais para patrulhar fisicamente.
A pesquisa de White e McCauley também revelou outra surpresa: os tubarões-do-recife precisam de muito mais espaço do que pensávamos. Anteriormente, os cientistas pensavam que estes tubarões tendiam a passar a maior parte do tempo adjacentes aos recifes, onde a sua predação ajuda a manter estes ecossistemas diversos. Mas quando a administração Obama expandiu duas vezes o refúgio de Palmyra em 2009 e 2014, acabou por fazer uma grande diferença do ponto de vista de um tubarão de recife.
A equipe descobriu que alguns dos tubarões de recife viajaram enormes distâncias até o oceano aberto, chegando a 1.000 quilômetros. Um tubarão passou 97 por cento do seu tempo longe do recife. Cada um dos seis tubarões marcados com satélite deixou os limites originais de 2001 do refúgio, mostrando que era originalmente muito pequeno para proteger adequadamente os tubarões.
Em outras palavras, tão grande quanto o atual refúgio de Atol Palmyra, não protege todos os tubarões de recife que passam por suas águas. "Isso nos mostra que, sim, essas grandes áreas marinhas protegidas podem funcionar, mas podem não funcionar totalmente sem proteção adicional", diz Mike Heithaus, ecologista marinho da Universidade Internacional da Flórida que não esteve envolvido no estudo. Ele acrescenta que espécies maiores de tubarões, como os tubarões-martelo, provavelmente andam ainda mais longe e precisam de áreas protegidas maiores.
Tim White diz que seu próximo projeto vai analisar os impulsionadores econômicos e sociais do comércio de barbatanas de tubarão entre os pescadores de Kiribati, que, segundo ele, é fundamental para entender a futura política de conservação. "Minha visão de um cenário ideal é definitivamente uma que funciona para tubarões e seres humanos", diz ele. "Estudos como este são ferramentas para alcançar esse ponto ideal."
