Mediante el uso combinado de nuevas tecnologías, algoritmos de reconocimiento de sonido y modelos matemáticos, proponen un método para evaluar las consecuencias del cambio climático sobre la biodiversidad
Los sonidos que utilizan los animales para comunicarse han sido una poderosa herramienta de estudio en ecología y ciencias afines. Cantos, trinos, chirridos y vocalizaciones diversas emitidas por aves, mamíferos, anfibios o insectos contienen información valiosa para los científicos que se esfuerzan por captar estas señales y descifrar su significado.
Ahora, gracias al uso de nuevas tecnologías de seguimiento acústico, un grupo de investigadores de la Universidad Autónoma de Madrid (UAM), la Universidad de Alcalá de Henares (UAH), el Museo Nacional de Ciencias Naturales (MNCN-CSIC), la Universidad de Sevilla y la Universidade Federal de Goiás (Brasil), liderados por Diego Llusia y Camille Desjonquères, del Departamento de Ecología de la UAM, ha demostrado que estos sonidos pueden ofrecer pistas sobre los efectos del cambio climático en el comportamiento de las especies animales.
Concretamente, combinando sensores automáticos y algoritmos de reconocimiento de voz con modelos matemáticos, el equipo ha desarrollado un método que permite examinar cómo están cambiando los ritmos de reproducción o las áreas de distribución de las especies y predecir el impacto a largo plazo que el cambio climático podría causar en sus poblaciones.
El canto de la ranita de San Antón
Son muchas las especies que emplean la comunicación acústica para desempeñar funciones esenciales, como la reproducción, la defensa de territorios o la búsqueda de alimento. Si los cambios en el régimen de precipitaciones y temperaturas restringen o alteran las condiciones necesarias para la realización de estos comportamientos, es esperable que las especies puedan sufrir cambios en sus patrones de actividad, modifiquen las áreas que ocupan o, incluso, vean comprometida su supervivencia a escala local o regional.
La metodología fue evaluada por primera vez en una especie autóctona de la península ibérica, la ranita de San Antón (Hyla molleri), cuyos individuos se sirven del canto para encontrar parejas reproductivas.
“Los modelos desarrollados han dando lugar a resultados prometedores, al predecir de manera robusta la actividad vocal de esta especie en base a las condiciones climáticas”, aseguran los autores.
“El método —agregan— ofrece así la posibilidad de calcular cuáles son los requerimientos ecológicos del canto de las especies y, según distintos escenarios futuros, estimar la probabilidad de que los animales encuentren condiciones adecuadas para llevar a cabo sus funciones vitales a lo largo del territorio o de las estaciones del año”.
En suma, estos resultados —publicados hoy en la revista Methods in Ecology and Evolution— dan cuenta de una herramienta novedosa para identificar posibles cambios en la fenología y en la distribución de las especies en el actual contexto de cambio climático.
Grabadoras automáticas instaladas en campo para registrar la actividad vocal de poblaciones de anfibios / Diego Llusia
Bioacústica y biogeografía
Existen diversas técnicas de modelización para predecir la respuesta de las especies al cambio climático, pero presentan algunas limitaciones. El método propuesto pretende proporcionar una nueva fuente de información que mejore nuestra capacidad para entender las consecuencias del cambio climático, poniendo un énfasis especial en el comportamiento animal.
Para abordar este reto, los investigadores han propuesto una integración novedosa entre dos disciplinas científicas: la bioacústica y la biogeografía.
La primera ofrece una amplia serie de conocimientos y técnicas para realizar seguimientos de poblaciones animales a lo largo de su área de distribución mediante el uso de redes de sensores acústicos, pequeñas grabadoras de sonido que registran automáticamente el canto de las especies.
El análisis posterior del extenso banco de grabaciones obtenidas con estos equipos requiere del empleo de algoritmos de reconocimiento que detectan automáticamente los periodos de actividad vocal de las especies. Finalmente, la biogeografía pone a disposición herramientas de modelización espacial para entender cómo los animales de estudio se ven afectados por los cambios en las condiciones climáticas.
Para los investigadores, la preocupación creciente sobre el cambio climático y sus efectos en el planeta exige una mejora en las herramientas de estudio. Solo así será posible comprender los impactos que estos cambios causan en la biodiversidad y entender mejor cómo se están alterando los ritmos y dinámicas de la naturaleza.
“Esta línea de investigación innovadora seguirá siendo desarrollada en los próximos años por nuestro equipo, pionero a nivel internacional en el campo de la bioacústica. Si bien cabe destacar que lo primordial y más urgente es la puesta en marcha de medidas que ayuden a mitigar estos efectos, con la aplicación de acciones políticas decididas y la concienciación y compromiso de los ciudadanos para reducir lo antes posible nuestras emisiones de carbono a la atmósfera”, concluyen los autores.
Referencia bibliográfica:
Desjonquères, C., Villén-Pérez, S., De Marco, P., Márquez, R., Beltrán, J. F., Llusia, D. 2022. Acoustic species distribution models (aSDMs): A framework to forecast shifts in calling behaviour under climate change. Methods in Ecology and Evolution. https://doi. org/10.1111/2041-210X.13923
