Bioacústica
Ciencia

Bioacústica

Oír a la naturaleza para preservarla

La comunicación es un factor primordial e indispensable para la supervivencia de miles de especies. Las manadas la emplean para informar sobre fuentes de alimento, algunos ejemplares la usan para posibilitar la reproducción, además de la expresión de estados de ánimo y la protección contra depredadores y otras amenazas. Los seres humanos no están exentos de la necesidad de comunicarse, de modo que lo logran a través del uso de los sentidos, principalmente la vista y el oído.

El sonido es probablemente el método de comunicación más común tanto para los seres humanos como para otras especies, como las aves, quienes han desarrollado esta habilidad en su máximo esplendor. Cuando se habla de bioacústica, se hace alusión al estudio del proceso de comunicación de los animales a través de ondas sonoras.

Gracias al desarrollo de nuevas tecnologías, esta disciplina ha tomado auge en los campos de conservación ambiental y biodiversidad a nivel mundial. Dispositivos como grabadoras, parábolas y micrófonos son algunos ejemplos de los dispositivos que se utilizan para realizar este tipo de estudios. Los micrófonos captan las señales sonoras, las cuales pasan a la grabadora para ser registradas. La recopilación de todos estos registros se resguarda en numerosas bases de datos para analizarlas posteriormente. Cada registro posee información como fecha de grabación, duración, sitio y especie.

Todas estas colecciones sonoras son de alta relevancia porque mantienen un registro histórico que sirve para la detección de nuevas especies, la creación de mapas de distribución de esas especies, e investigaciones de diversa índole.

EL PRIMER PASO: LAS AVES

Una de las familias cuyo estudio exige el análisis de los sonidos que emiten son las aves, ya que los cantos que producen forman parte de los sonidos más complejos de la naturaleza. Para su análisis existen archivos sonoros, es decir, grabaciones realizadas ya sea en cautiverio o en condiciones naturales. Cada uno corresponde a un animal o grupo de animales que cantan en un tiempo y lugar determinados.

La práctica de grabar sonidos emitidos por la vida silvestre tuvo sus inicios a finales del siglo XIX, en Europa y Norteamérica. Sin embargo, fue hasta la década de los años cincuenta cuando se expandió hacia América Central y Sudamérica. Desafortunadamente, las regiones tropicales no han sido cubiertas adecuadamente, de modo que el registro para muchas especies es pobre, por lo que activistas ambientales sugieren realizar esfuerzos para ampliar los bancos de sonidos ya existentes.

Los sonidos de las aves son de los más diversos que existen en la naturaleza. Foto: Behance / Beatrice Blue

La tecnología que se utilizó para las primeras grabaciones de aves fue completamente distinta a la que se emplea en la actualidad. En 1889, los primeros registros del canto de pájaros fueron realizados en cilindros de cera sensibles a las condiciones del entorno. Gracias a la digitalización de hoy en día, la preservación de los bancos de sonidos se logra de manera óptima, prolongando su tiempo de vida. Además del fácil almacenamiento, algunas de las ventajas de las tecnologías actuales son la fidelidad, es decir, que el sonido se percibe casi idéntico a la fuente original, y el acceso a través de bases de datos digitales, incluso disponibles en Internet. Existen algunos museos que albergan algunas de estas colecciones con la finalidad de documentarlas y estudiarlas.

Gracias a las investigaciones en bioacústica, se ha logrado concluir que las vocalizaciones de las aves se clasifican en dos tipos: llamados y cantos. Los primeros se caracterizan por ser cortos y tener una estructura simple. Los cantos, en cambio, se distinguen por tener una duración prolongada y un complejo patrón en su estructura; éstos funcionan muy a menudo en contextos territoriales y sexuales. Algo sorprendente de las aves es que detectan fácilmente las diferencias en las vocalizaciones individuales, lo que permite a la madre reconocer a sus crías, por ejemplo.

Las vocalizaciones representan un gran porcentaje del total de sonidos que estas especies utilizan para comunicarse; sin embargo, también producen otros llamados sonidos mecánicos, los cuales producen con el pico, la cola, las alas y las patas, funcionando como medio de comunicación a corta y larga distancia.

MONITOREO DE BIODIVERSIDAD

Una de las ventajas que ofrece la bioacústica, según investigadores de la revista Science, es que resulta ser un método eficaz para monitorear los cambios en las comunidades de animales, especialmente ante la presencia de seres humanos.

En los bosques tropicales se puede escuchar de todo. Por un lado, el sonido de la vida, representado por los aullidos, ululatos y croares. Por el otro, el sonido de la pérdida, representado por el ruido de las motosierras, el impacto de los árboles al caer y el silencio.

La grabación de sonidos permite detectar la vida en un ecosistema, así como la destrucción del mismo por actividades humanas. Foto: Behance / Toast

Escuchar de forma no invasiva estos sonidos, o la ausencia de ellos, es un modo eficaz de monitorear la biodiversidad dentro de un ecosistema. La grabación y el análisis de los llamados y los cantos de los animales que se encuentran en los bosques tropicales pueden ser de utilidad para evaluar las acciones de conservación que se deben tomar en un territorio, o para determinar si las acciones que ya se están tomando son funcionales y efectivas.

Durante los años 2017 y 2018, la serie documental llamada Conservation Effectiveness (Efectividad de la conservación) puso en evidencia la escasa efectividad que las estrategias populares de conservación plantean para el cumplimiento de sus objetivos. Uno de los inconvenientes que el grupo de expertos detectó, es que la evaluación del éxito de estas acciones ambientales usualmente depende de estudios muy detallados, efectuados a largo plazo y de manera constante, tanto de los bosques como de sus habitantes. Se trata de análisis lentos y costosos, porque deben trabajarse por periodos largos y de forma constante. Además, el alcance que tiene este tipo de métodos es limitado.

Las imágenes captadas mediante satélites representan un punto de inflexión dentro del contexto de monitoreo de bosques, porque ofrecen resultados rápidos. Sin embargo, sólo brindan información acerca de la cubierta forestal; es decir, revelan muy pocos datos sobre los animales que viven en esas zonas.

Lo mismo sucede con la detección de amenazas, como la caza excesiva o la invasión de especies externas que ponen en riesgo la flora y la fauna endémica de un ecosistema. A pesar de que el uso de cámaras trampa en los estudios de campo y el conteo físico de animales resultan muy útiles en estos casos, también son muy costosos. Esto trae complicaciones desde un punto de vista logístico, además de que sólo se abarca una cantidad limitada de animales en un paisaje reducido.

Estos problemas, así como el deseo de encontrar una manera más uniforme para medir la biodiversidad en los bosques tropicales, despertaron el interés de la ecóloga y científica Zuzana Burivalova por la bioacústica. “Siempre sentí frustración ante las dificultades que enfrentaba en los estudios a largo plazo, o al intentar seguir la diversidad animal dentro del paisaje”, añade la ecóloga especializada en bosques tropicales de la Universidad de Princeton, quien además fue la investigadora principal de la serie Conservation Effectiveness. “Entonces, la bioacústica constituía una manera prometedora de superar las distintas limitaciones”, agregó.

La bioacústica puede convertirse en el mejor complemento de los métodos de conservación ambiental actuales. Foto: Behance / Mal de Ojo

BIOACÚSTICA, ECONÓMICA Y EFECTIVA

De acuerdo con la información proporcionada por Burivalova, así como Edward T. Game, científico principal de The Nature Conservancy para Asia y el Pacífico, y Rhett A. Butler, fundador y director ejecutivo de Mongabay (sitio web que ofrece noticias del medio ambiente), los grabadores acústicos brindan una facilidad para detectar los sonidos de llamado de una amplia variedad de animales a cientos de metros, desde pájaros hasta mamíferos, así como de insectos y anfibios. Estos dispositivos, además de permitir la programación para grabar durante largos periodos de manera ininterrumpida, también tienen un bajo costo monetario, a diferencia de los estudios de campo.

Otra ventaja de los grabadores es que también permiten identificar los sonidos de actividades ilegales que se llevan a cabo dentro de los bosques. Un ejemplo de esto se encuentra en la organización Rainforest Connection, con sede en Estados Unidos de América, ya que utilizan una red de teléfonos inteligentes dentro de la selva tropical para monitorear y captar señales sonoras de actividades ilegales, como ruidos de motosierras, camiones o armas de fuego, para después enviarlos a sus servidores en tiempo real.

Se puede decir que la bioacústica es un complemento que amplía los resultados obtenidos con la vista aérea satelital y con los estudios de campo. “Al capturar todo un paisaje sonoro, los investigadores pueden documentar una amplia gama de taxones (grupos de organismos emparentados) y detectar cambios mínimos en las comunidades ecológicas. Estos paisajes incluso podrían revelar cuándo se encuentran físicamente presentes los humanos en el bosque”, sostiene Butler. Además, constituye una herramienta importante a la hora de evaluar lo que funciona y lo que no respecto a la conservación; por ejemplo, para comparar los bosques mantenidos por compañías certificadas o con compromisos de deforestación cero, con las áreas intactas de bosque.

El uso de las nuevas tecnologías brinda a los investigadores una facilidad para incrementar el repertorio de datos bioacústicos, logrando así un mejor panorama respecto a las tendencias de población que se observan en la fauna de las zonas tropicales. Sin embargo, uno de los más grandes obstáculos en la investigación de los paisajes sonoros es la gran cantidad de datos y capacidad informática que se requiere para analizarlos. Es por esto que Burivalova, Game y Butler hacen un llamado a las organizaciones mundiales ambientales a atesorar los paisajes sonoros que los científicos han recopilado en los últimos años.

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