Una investigación de la Universidad Estatal de Florida utiliza imágenes hiperespectrales del satélite PACE de la NASA para distinguir algas nocivas y estudiar la rápida intensificación de una floración tóxica después del huracán Milton de 2024.
Redacción: Redacción Noticias de la Tierra
Editor: Eduardo Schmitz
La combinación de observaciones satelitales e inteligencia artificial está abriendo nuevas posibilidades para detectar y anticipar las floraciones de algas tóxicas en las costas de Florida, Estados Unidos. Una investigación en la que participó la Universidad Estatal de Florida examinó cómo las imágenes de alta resolución espectral permiten identificar diferentes grupos de fitoplancton y estudiar la evolución de las llamadas mareas rojas, un fenómeno que puede afectar a los ecosistemas marinos y a las comunidades costeras.
El trabajo, publicado en 2026 en la revista científica Scientific Reports, analizó la rápida intensificación de una floración de Karenia brevis después del paso del huracán Milton por Florida en octubre de 2024. Esta especie de microalga es responsable de las mareas rojas tóxicas características de determinadas zonas del golfo de México.
La investigación utilizó información del satélite PACE de la NASA, equipado con el instrumento Ocean Color Instrument (OCI), que registra variaciones muy detalladas de la luz reflejada por el océano.
La oceanógrafa Bingqing Liu, profesora de la Universidad Estatal de Florida e investigadora principal del laboratorio HyperCoast, explicó que estas observaciones permiten avanzar desde la medición general de la abundancia de fitoplancton hacia la identificación de diferentes tipos de organismos presentes en el agua.
La novedad es importante porque no todas las proliferaciones de algas representan el mismo peligro. Algunas forman parte del funcionamiento normal de los ecosistemas marinos, mientras que determinadas especies producen toxinas capaces de afectar a peces, moluscos, mamíferos y seres humanos.
El huracán Milton permitió estudiar una floración de rápida intensificación
El huracán Milton atravesó Florida en octubre de 2024 y produjo alteraciones importantes en las condiciones ambientales de las zonas costeras.
Los investigadores estudiaron la evolución de las aguas de la plataforma continental occidental de Florida después del fenómeno meteorológico, utilizando observaciones satelitales capaces de distinguir señales espectrales asociadas con diferentes grupos de fitoplancton.
El trabajo científico, encabezado por Wenxin Rong, documentó la rápida intensificación de una marea roja de Karenia brevis después del huracán.
Los autores examinaron cómo los cambios ambientales posteriores a una tormenta intensa pueden influir en la proliferación de microorganismos marinos.
Las lluvias abundantes y la escorrentía continental pueden transportar nutrientes y otras sustancias hacia las aguas costeras. Estos aportes modifican las condiciones químicas del ambiente y pueden favorecer el crecimiento de determinadas poblaciones de fitoplancton.
Sin embargo, el desarrollo de una floración nociva depende de múltiples factores, entre ellos la disponibilidad de nutrientes, la circulación del agua, la temperatura y la presencia previa de los organismos.
Por esa razón, los resultados no significan que todos los huracanes provoquen necesariamente mareas rojas ni que las precipitaciones sean la única causa de estos episodios.
El estudio documenta un acontecimiento concreto: la intensificación de Karenia brevis después de Milton y la capacidad de las nuevas observaciones satelitales para examinarlo.
El satélite PACE identifica diferencias que otros sensores no distinguen
Una de las principales dificultades del seguimiento de las floraciones algales consiste en diferenciar qué organismos están presentes en el océano.
Los sistemas tradicionales de observación del color del agua permiten estimar características relacionadas con la concentración de clorofila, un pigmento utilizado por los organismos fotosintéticos.
Sin embargo, una concentración elevada de clorofila no indica necesariamente la presencia de una especie tóxica.
Dos comunidades de fitoplancton pueden presentar cantidades semejantes de pigmentos y, al mismo tiempo, tener composiciones biológicas muy diferentes.
El instrumento OCI de PACE proporciona mediciones hiperespectrales, es decir, observaciones distribuidas en numerosas bandas estrechas del espectro electromagnético.
Esta información permite reconocer diferencias sutiles en las propiedades ópticas del agua y de los organismos que contiene.
Los investigadores aplicaron técnicas de separación de señales espectrales para distinguir componentes que aparecen mezclados dentro de una misma observación satelital.
El procedimiento permitió estudiar la diversidad del fitoplancton en la plataforma occidental de Florida y reconocer señales relacionadas con Karenia brevis.
La utilidad de estos avances debe interpretarse junto con las limitaciones de la observación desde el espacio. Los satélites registran principalmente las propiedades ópticas de las capas superiores del océano y sus mediciones pueden verse afectadas por las nubes, la turbidez y otros componentes presentes en el agua.
Estas limitaciones también aparecen en investigaciones sobre floraciones de fitoplancton que se desarrollan bajo la superficie marina, donde los cambios biológicos pueden pasar inadvertidos para los sensores orbitales.
La inteligencia artificial puede contribuir a anticipar los episodios tóxicos
La información obtenida por los satélites puede combinarse con modelos oceánicos, registros meteorológicos y herramientas de inteligencia artificial para estudiar las condiciones que preceden a una floración.
Según explicó Bingqing Liu, los sistemas de inteligencia artificial permiten identificar patrones relacionados con la temperatura del agua, la salinidad, las corrientes marinas, los nutrientes y los cambios en las comunidades de fitoplancton.
La combinación de estas variables podría ayudar a detectar antes el desarrollo de condiciones favorables para una marea roja.
Esto representa una diferencia importante respecto a los sistemas que se limitan a observar una floración cuando ya se ha desarrollado o cuando sus consecuencias son visibles desde la costa.
Los científicos consideran que la integración de imágenes satelitales y modelos predictivos puede apoyar los sistemas de alerta temprana.
Sin embargo, el estudio no demuestra que exista ya un sistema operativo capaz de anticipar con precisión todas las mareas rojas de Florida.
La investigación aporta una capacidad de observación más detallada y una base científica para desarrollar herramientas de pronóstico, cuya eficacia deberá evaluarse mediante pruebas independientes.
Karenia brevis y los riesgos de las mareas rojas
Karenia brevis es un dinoflagelado marino capaz de producir brevetoxinas, sustancias que pueden afectar a diferentes organismos.
Cuando esta microalga alcanza concentraciones elevadas, las toxinas pueden contribuir a episodios de mortalidad de peces y otros efectos ecológicos.
En determinadas condiciones, la acción de las olas puede favorecer la incorporación de toxinas al aerosol marino, creando una vía de exposición para las personas que se encuentran cerca de la costa.
La exposición a estos aerosoles puede provocar irritación respiratoria, especialmente en personas susceptibles.
También existe preocupación por posibles síntomas neurológicos relacionados con la exposición a brevetoxinas, aunque la evaluación de estos efectos requiere distinguir entre observaciones clínicas, asociaciones epidemiológicas y mecanismos comprobados.
Otra vía de riesgo aparece cuando las toxinas se acumulan en determinados moluscos destinados al consumo humano.
Por ello, la vigilancia de las mareas rojas no se limita a registrar cambios en el color del agua o la mortalidad de peces. También tiene implicaciones para la salud pública, la actividad pesquera y la gestión de las zonas costeras.
El problema forma parte de un campo más amplio de investigación sobre las condiciones ambientales que favorecen las floraciones de algas nocivas y sus posibles cambios en distintas regiones marinas.
La vigilancia de las floraciones requiere distinguir especies y condiciones ambientales
Las floraciones de algas nocivas no constituyen un fenómeno uniforme. Diferentes especies responden de manera distinta a la temperatura, los nutrientes, la salinidad y las condiciones de circulación marina.
Por ello, los sistemas de observación necesitan identificar tanto la cantidad de organismos presentes como su composición.
Una proliferación de fitoplancton puede ser muy extensa sin que necesariamente produzca toxinas, mientras que determinadas especies requieren vigilancia específica por sus posibles efectos ecológicos y sanitarios.
La investigación de Florida se centra en microalgas tóxicas, un fenómeno diferente de las grandes acumulaciones de macroalgas flotantes que también afectan al Atlántico occidental.
Por ejemplo, las investigaciones sobre el origen de las proliferaciones masivas de sargazo en el Atlántico estudian organismos, mecanismos de transporte y consecuencias ambientales distintos de los relacionados con Karenia brevis.
Esta diferenciación resulta esencial para evitar que todas las manchas de algas detectadas por satélite sean interpretadas como mareas rojas.
La tecnología hiperespectral ofrece una herramienta para avanzar en esa identificación, aunque las observaciones remotas deben complementarse con muestreos de agua y análisis especializados.
Un avance científico publicado en octubre de 2026
El estudio original se titula Rapid intensification of Karenia brevis red tides after hurricane Milton revealed by PACE-OCI hyperspectral unmixing y fue publicado en 2026 en la revista Scientific Reports.
La investigación está encabezada por Wenxin Rong y cuenta con la participación de Bingqing Liu, de la Universidad Estatal de Florida.
Su identificador científico es DOI: 10.1038/s41598-026-66883-6.
El 27 de octubre de 2026, la Universidad Estatal de Florida difundió los resultados y explicó las posibilidades de combinar las observaciones del satélite PACE con herramientas de inteligencia artificial para mejorar la vigilancia de las mareas rojas.
Es importante distinguir las fechas: el episodio oceánico analizado ocurrió después del huracán Milton de octubre de 2024, mientras que la investigación científica y su difusión corresponden a 2026.
Los resultados muestran que las imágenes hiperespectrales permiten estudiar con mayor detalle la composición del fitoplancton y reconocer la evolución de una floración nociva después de un fenómeno meteorológico extremo.
La incorporación de estos datos a sistemas predictivos podría proporcionar información más temprana a las autoridades encargadas de vigilar las costas, gestionar las actividades pesqueras y emitir avisos sanitarios.
La investigación no elimina la necesidad de mediciones directas de toxinas ni sustituye los controles oficiales sobre la calidad del agua y los productos marinos.
Su aportación principal es demostrar el potencial de una observación oceánica más detallada para identificar las condiciones que acompañan el desarrollo de las mareas rojas y mejorar las bases científicas de futuros sistemas de alerta.
Fuentes referenciales:
Scientific Reports — Investigación original sobre la intensificación de Karenia brevis después del huracán Milton (2026)
Universidad Estatal de Florida — Comunicación científica del 27 de octubre de 2026
