Un nuevo estudio de la Institución Oceanográfica Woods Hole WHOI ayudará a los investigadores a comprender las formas en que las larvas de animales marinos usan el sonido como una señal para asentarse en los arrecifes de coral. El estudio, publicado el 23 de agosto en la revista en línea Informes científicos , ha determinado que los sonidos creados por peces e invertebrados adultos pueden no viajar lo suficientemente lejos para que las larvas, que eclosionan en mar abierto, los escuchen, lo que significa que las larvas pueden depender de otros medios para alojarse en un sistema de arrecifes.
"Para mantener un arrecife sano, necesita un suministro constante de nuevas larvas para repoblar animales que mueren", dijo Max Kaplan, autor principal del artículo y estudiante graduado en el Programa Conjunto MIT / WHOI en Oceanografía ".Sin embargo, la forma en que las larvas encuentran los arrecifes ha sido una gran pregunta. Creemos que el sonido puede desempeñar un papel para atraerlos, pero aún no se ha medido con precisión qué tan lejos pueden sentir esos sonidos ".
Para abordar ese problema, Kaplan y su asesor de doctorado, el científico asociado de WHOI Aran Mooney, coautor del artículo, viajaron a la isla hawaiana de Maui para realizar mediciones acústicas minuciosas de un sistema de arrecife saludable. La pareja centró sus esfuerzosal grabar dos componentes diferentes del sonido: ondas de presión el elemento de sonido que empuja un tímpano humano y movimiento de partículas la vibración física de la columna de agua cuando una onda de sonido viaja a través de ella. Esto último, explicó Kaplan,es cómo la mayoría de los peces y las especies marinas detectan el sonido, sin embargo, ningún estudio previo se ha centrado en grabarlo.
"Piense en ello como si estuviera en un concierto ruidoso: si está parado junto a un gran altavoz, efectivamente siente el sonido mientras vibra su piel", dijo Kaplan. "Los peces e invertebrados perciben el sonido de manera similar"Especies como los calamares, los pulpos y los camarones, por ejemplo, pueden detectar vibraciones a través de los nervios incrustados en su carne. Del mismo modo, los peces adultos los perciben a través del movimiento de pequeñas estructuras similares a huesos llamadas otolitos dentro de sus cráneos".
Aunque en el pasado los investigadores detectaron sonidos de arrecifes a muchos kilómetros de distancia, Kaplan dice que la mayoría de esos estudios se basan en un hidrófono, un micrófono subacuático, que solo puede detectar ondas de presión. En su estudio de Maui, sin embargo, los investigadores registraron partículasmovimiento también, usando un acelerómetro sensible junto con un hidrófono. Los datos que proporciona el acelerómetro son directamente relevantes para cómo los organismos marinos perciben el sonido, dijo Mooney.
"El movimiento de partículas es realmente la señal relevante para los animales marinos", dijo Mooney. "Cuando medimos la presión, medimos lo incorrecto, solo da una idea aproximada de lo que escuchan las especies marinas. Creemos que estudiarEl movimiento de partículas es un gran paso para descubrir cómo las larvas llegan a un arrecife ".
Sin embargo, el uso de un acelerómetro para medir ese movimiento conlleva algunos desafíos, dijo David Mann, presidente de Loggerhead Instruments, que diseña pequeños acelerómetros para la investigación marina. "Para detectar el movimiento de partículas, un acelerómetro tiene que poder moversecon el agua a medida que pasa el sonido. No se puede montar rígidamente en el marco o en la parte inferior, pero tampoco se puede permitir que flote libremente con las corrientes. Es mucho más difícil de usar que un hidrófono ".
Kaplan trabajó con la compañía canadiense GeoSpectrum Technologies para ajustar los acelerómetros existentes para su uso en el estudio, luego los implementó en varios sitios alrededor del arrecife. Durante tres días, él y Mooney midieron los niveles de sonido al amanecer y a media mañana, colocando elsensores a distancias que van de cero a 1500 metros del arrecife mismo.
Al hacerlo, el par descubrió que el movimiento de las partículas era mucho más bajo de lo esperado, cayendo rápidamente por debajo de los niveles que la mayoría de las especies marinas pueden sentir, incluso a pocos metros del arrecife.
"Es posible que las larvas aún puedan usar señales químicas de otros animales para ubicar el arrecife, o tal vez puedan leer las corrientes para moverse hacia la orilla", dijo Kaplan, "pero según estos datos, parece poco probable que 'sería capaz de usar el sonido para encontrar el arrecife. Fue una sorpresa para nosotros "
Una vez que las larvas ubican un arrecife, Kaplan cree que el sonido puede jugar un papel importante en la búsqueda de un lugar adecuado para establecerse. Muchas especies que viven en los sistemas de arrecifes están extremadamente localizadas, señala. Por ejemplo, algunas especies de damiselas viven toda su vida adultadentro de un metro cuadrado, por lo que encontrar la mejor ubicación posible es clave para su supervivencia ". En casos como ese, sentir el sonido en el orden de los metros haría una gran diferencia", dijo Kaplan. "Si escuchas sonidos de tu especie en lugar de depredadores"., podría estar más inclinado a instalarse en un lugar específico "
Los hallazgos de los investigadores también podrían ser útiles para los esfuerzos de conservación de los arrecifes. Estudios anteriores han demostrado que las larvas se sienten atraídas por los sonidos de los arrecifes cuando se reproducen a través de un altavoz subacuático, por lo que Kaplan cree que la reproducción de sonidos biológicos grabados a altos volúmenes podría usarse para dirigir las larvas.a las áreas dañadas del arrecife.
"Tendría que aumentar un poco los niveles de sonido para obtener la respuesta que desea, pero podría ser una solución", dijo Kaplan. "Si podemos determinar el umbral de audición de la capacidad de cada especie para detectar partículas".movimiento, podríamos ser capaces de amplificar ese movimiento para que sea audible para ellos a distancia "
Kaplan señala que el estudio de Maui solo cubre un arrecife poco profundo, por lo que se necesita más estudio para obtener una comprensión completa de cómo se propaga el sonido de otros tipos de sistemas de arrecifes ". La grabación del movimiento de partículas en el campo realmente no se había hecho antes,"dijo Kaplan," pero ahora que hemos desarrollado estos métodos, podemos comenzar a expandir nuestro trabajo ".
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Materiales proporcionado por Institución Oceanográfica Woods Hole . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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