Un mundo sonoro

Imaz Amiano, Eneko

Elhuyar Zientziaren Komunikazioa

Etxebeste Aduriz, Egoitz

Elhuyar Zientzia

Los cetáceos son mamíferos que volvieron del suelo al agua. Y se han adaptado perfectamente, a pesar de ser un entorno muy diferente. El uso del sonido ha sido una de las armas que han utilizado para conquistar el nuevo entorno. El mundo de los cetáceos es un mundo sonoro.
Un mundo sonoro
01/12/2007 | Etxebeste Aduriz, Egoitz; Imaz Amiano, Eneko | Elhuyar Zientzia Komunikazioa
(Foto: NOAA)

La densidad del aire y el agua son muy diferentes, por lo que los sentidos funcionan de forma diferente en uno u otro. O más directamente, la transmisión de la luz, del sonido o de los olores que son la base de los sentidos es diferente en uno y otro medio.

Las ondas de luz raramente avanzan en el agua y, además, algunos colores del espectro se pierden rápidamente. A medida que la profundidad va ganando el color azul, y después… la oscuridad, en muy pocos metros, en muchos mares. En consecuencia, la visión es muy limitada bajo el agua.

Con el olfato ocurre algo parecido. Al ser la difusión de las moléculas más lenta en el agua, el olfato es menos útil que en el aire. Así, esos dos sentidos que los animales terrestres, y especialmente los mamíferos, tienen tan desarrollados para la comunicación y la percepción del medio son bastante limitados bajo el agua.

En un entorno poco visual y olfativo, el sonido puede ser muy importante. Además, el sonido se transmite perfectamente en el agua, y más rápido es la velocidad de transmisión: en el agua el sonido se transmite 4,7 veces más rápido que en el aire (1.600 m/s). Por tanto, el uso del sonido puede ser de gran valor en el agua.

Estos pueden ser los motivos por los que el uso del sonido en los cetáceos se desarrolla de forma tan evidente. Se utiliza para comunicarse entre sí, pero también para conocer el entorno a través de la ecolocación.

Las ondas de luz apenas avanzan en el agua.
De archivo

No todos los cetáceos utilizan el sonido por igual. Se dividen en dos grupos: Los cetáceos odontocetos son cetáceos con dientes --delfines, orcas, cachalotes, mazopas, cuervos, etc.- que utilizan el sonido para el ecolocaje y la comunicación. Los cetáceos misticetos tienen rebabas en lugar de dientes y generalmente se conocen como ballenas --ballenas, garbanzos y cereos-. Sus sonidos son más misteriosos. La creencia más extendida es que utilizan el sonido sólo para la comunicación, aunque no esté claro qué comunican, pero también hay quien piensa que tienen capacidad para la ecolocación.

Ver pendiente

La ecoloquiación consiste en emitir y recibir eco de ondas sonoras. Y en eso son hábiles los cetáceos con dientes. El cerebro analiza en qué han cambiado las ondas recibidas respecto a las emitidas y el tiempo que tardan en retornarlas. De este modo, pueden conocer qué les rodea y dónde está. Lo pueden ver mediante sonidos, por decirlo de alguna manera. Y no sólo lo ven, sino que a menudo cazan con oído.

Para crear sonidos para la ecoloquiación, los odontocetos no tienen una cuerda vocal como la nuestra. En su lugar, tienen forma de labios en la laringe, cerca de la fosa nasal. Se llaman labios fónicos y producen el sonido haciendo pasar el aire.

Sin embargo, los sonidos de la ecoloquiación no se han producido y se han eliminado directamente al agua. De hecho, el sonido que producen los labios fónicos se dirige hacia el interior, se refleja en el cráneo y pasa por una estructura de grasa en la frente. Esta estructura, denominada melón, está formada por grasas de diferente densidad. Así, se comporta como una lente acústica que ayuda a enviar el sonido como un estrecho haz.

El receptor principal de los ecos es la mordaza inferior, desde donde se transmite el sonido a los oídos a través de un tejido graso que transporta muy bien el sonido. También pueden escuchar el sonido que viene de los lados gracias a otras grasas que tienen a su alrededor.

Además de la click, los odontocetos también hacen txistus y sonidos.
P. Blackburn

Los sonidos que utilizan para la ecolocación son clicks de alta frecuencia en el campo de los ultrasonidos. Estos clics se repiten muy rápido. Los delfines, por ejemplo, pueden ser capaces de hacer entre 800 y 1.200 clics en un segundo y, por supuesto, procesar los ecos que vienen de vuelta.

Los odontocetos también utilizan el sonido para comunicarse. En este caso, el rango de frecuencias que utilizan puede ser muy amplio, y además de los clics que utilizan en la ecolocación, realizan txistus y sonidos diferentes. Por ejemplo, los cachalotes fabrican agujas de frecuencia relativamente baja (unos 50Hz).

Saber qué comunican no es fácil. Según los investigadores, los sonidos pueden ayudar a que el grupo esté unido. Cuando van en grupo es habitual ir a txistu sin parar. Y han visto cómo el grupo que está alrededor responde a los sonidos producidos por las orcas alejadas del grupo con sonidos similares y cómo, a continuación, los perdidos se dirigen a un grupo a toda velocidad.

Además, cada grupo puede tener su propio dialecto sonoro. Y, más aún, es posible que, al menos en algunas especies, el signo identificativo de cada individuo, su sonido o su melodía.

A partir de ahí, para saber qué más comunican, muchas veces hay que hacer interpretaciones. Y eso es entrar en grandes aguas. Sin embargo, los investigadores están seguros de que estos txistus y sonidos pueden tener diferentes significados.

Canciones de las ballenas

Los sonidos pueden ayudar a que el grupo esté unido.
P. Rocker

Los cetáceos misticetos prefieren las agujas o rayas sonoras de baja frecuencia a los clics y txistus. Y también los que sonan bien, la ballena azul y el cielo pueden ser los animales más sonoros del mundo: Pueden alcanzar los 184-188 decibelios --un martillo neumático genera 100 dB-. Pero puede ocurrir que, a pesar de su sonoridad, nosotros apenas oigamos o nada, ya que esos trazos son de muy baja frecuencia, a veces de la zona de los infrasonidos. La ballena azul fabrica agujas de 10-40Hz y cerques de 16-40Hz. Una persona con muy buena audición suele oír hasta 20 Hz como máximo.

Los sonidos de las ballenas pueden llenar todo el océano. De hecho, sonidos tan graves y sonoros son perfectos para grandes distancias y las hojas de las ballenas pueden recorrer miles de kilómetros. Hay que tener en cuenta que, a diferencia de los cetáceos con dientes que habitualmente se desplazan en grupo, -en los que la comunicación ocurre a pequeñas distancias-, las ballenas a menudo caminan solas y realizan enormes distancias. Por lo tanto, desde el punto de vista de la comunicación, puede ser importante contar con este tipo de voces para las ballenas.

Las ballenas no tienen labios fónicos ni cuerdas vocales. Parece que la laringe y los senos craneales tienen que ver con el mecanismo de creación sonora, pero no está claro qué es. Y no es el único misterio sin resolver sobre los sonidos de las ballenas. La mayoría de los investigadores considera que las ballenas no tienen capacidad de ecolocación, aunque hay pocos que opinan en contra. Tampoco está claro para qué utilizan el sonido.

Como las famosas canciones de Xibart las hacen solo los machos, se puede pensar que tiene una función sexual, una forma de cortejar... Pero también cantan fuera de la época reproductiva, y cuando los machos de alrededor escuchan a otro macho, muchas veces se acercan y siguen nadando juntos. ¿Qué se cuentan?

También se utilizan otros sonidos tanto masculinos como femeninos. A veces se caza en grupo y se hacen sonidos. Y parece que sus presas saben lo que significan estos ruidos, que se ponen a temblar cuando se escuchan.

En los grupos pequeños, por el contrario, predomina un rorcual, que parece que dirige el diálogo mientras los demás responden.

Los Xibart hacen sonidos cuando cazan en grupo.
Evadv

Existen varias hipótesis para explicar las funciones que pueden desempeñar los sonidos de las ballenas: mantener distancias entre ellas, identificar especies e individuos, transmitir información en situaciones concretas (alimentación, cortejo, alarma...), mantener la organización social, así como conocer las características topográficas o encontrar presas.

Es posible que no sepamos mucho de la comunicación de los cetáceos, pero parece que el sonido es importante para ellos. Sin embargo, el ruido en los océanos es cada vez mayor y no es debido a la proliferación de ballenas. La contaminación acústica marina aumenta año tras año. No está claro hasta qué punto puede afectar a los cetáceos, pero los desembarques de algunos cetáceos se han relacionado con el uso de los sonares militares y, en un estudio realizado en Vancouver, descubren que las orcas han alterado la frecuencia de sus sonidos y han aumentado su amplitud a medida que aumenta el tráfico marítimo.

Es posible que al que lo ve se le produzca un daño similar al que le produce la luz excesiva, al que tiene que oír el ruido excesivo. Se puede pensar que cuanto mayor sea la contaminación acústica, menor será el mundo de los cetáceos.

Velugas renovadas
Los halcones son probablemente los más recientes de los cetáceos. Para la ecolocación y la comunicación utilizan su amplio repertorio sonoro. Sus sonidos se escuchan fácilmente fuera del agua y a través del casco de los barcos.
(Foto: R. Imaz)
En la Oceanográfica de Valencia graban con hidrófonos los sonidos de los cuervos y, a la vez, graban en vídeo su comportamiento. El objetivo es analizar la relación entre sonidos y comportamientos.
Se han identificado 43.000 vocalizaciones y, una vez agrupadas casi todas, se han identificado 31 tipos o grupos de vocalizaciones. Tras el análisis de estos grupos, se observa que los 6 comportamientos de los halcones están estrechamente relacionados con 10 tipos de vocalización. Entre otras cosas, cuando interactúan con el entrenador o con el público, cuando juegan o se atreven, hacen sonidos concretos y especiales. Estos ruidos sólo se emiten en estos comportamientos y los investigadores creen que transmiten una determinada información.
Hojas de blues de Xibarte
Entre las ballenas las melodías más famosas son las del Xibart, conocidas como canciones de ballenas. Los jibartarras, a través de sonidos variables y repetitivos, crean algunas de las melodías más complejas que hay entre los animales.
(Foto: NOAA)
Las unidades básicas de las canciones son sonidos de 20 a 10 kHz de duración variable. Estos sonidos pueden ser variables, tanto en frecuencia --el tono del sonido puede subir y bajar, o mantenerse en el mismo tono-, como en amplitud --más o menos fuerte. La colección de 4-6 unidades de este tipo se denomina subfrase y una subfrase puede durar unos 10 segundos. Dos subfrases forman una frase que repite repetidamente durante 2-4 minutos. La repetición de la frase se llama motivo. Y por último, el canto es una recopilación de motivos. Pues bien, los Xibartek repiten un canto que puede durar unos 30 minutos cada hora, o incluso varios días.
Las ballenas que viven en una misma zona geográfica repiten la misma canción. Por su parte, los que viven en diferentes zonas, realizan canciones totalmente diferentes. Sin embargo, las canciones van evolucionando a lo largo del tiempo. Además, a medida que van cambiando las canciones, parece que no vuelven a las versiones antiguas. Los que han estado investigando estos temas durante diecinueve años nunca han visto repetir la misma composición. Parece que son improvisadores.
Etxebeste Aduriz, Egoitz; Imaz Amiano, Eneko
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2007
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Zoología
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