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Cómo disparar a las ballenas con pistolas de aire comprimido ayuda a los científicos a estudiar el entorno cambiante de la Antártida

Cuando piensas en el trabajo de un biólogo marino, la caza de ballenas probablemente no sea la primera imagen que te viene a la mente.

Pero para Susan Bengtson Nash de la Universidad Griffith El programa centinela de ballenas jorobadas, El rifle es una herramienta clave en su arsenal de campo.

Así es como ella y sus colegas recolectan muestras de ballenas jorobadas:

“Estamos disparando [modified darts] En la región dorsal de la ballena [and] El profesor asociado Bengtson Nash dice que el rebote de una acción hace que rebote.

Las flechas perforan la piel y la grasa de la ballena, recogiendo muestras, antes de rebotar en el agua donde flotan hasta que los investigadores las recogen.

Las muestras brindan pistas importantes sobre la salud del ecosistema de hielo marino antártico que el programa de ballenas centinelas pretende monitorear.

Superar los desafíos de la investigación en la Antártida

Los investigadores están analizando el tamaño y la composición química de las células grasas.(Suministrado: Susan Bengtson Nash)

Pero la investigación científica se lleva a cabo en Medio ambiente prístino en la Antártida Extremadamente difícil: el número de científicos a los que se permite visitar cada año es limitado y las condiciones climáticas son duras y caras.

En 2020, el número de investigadores visitantes ha sido particularmente bajo debido a la pandemia de COVID-19.

Como resultado, algunos proyectos de investigación tendrán lagunas en sus datos, un año entero o más donde no hay notas.

Para superar estos problemas, los investigadores del Programa de ballenas centinelas recogen muestras de grasa de ballena de las ballenas jorobadas mientras migran hacia el norte.

Las ballenas jorobadas pasan el verano alimentándose en las aguas antárticas antes de migrar hacia el norte a sus zonas de reproducción de aguas cálidas.

Entonces, cada invierno, el Dr. Bengtson Nash y sus colegas en lugares como Colombia, Nueva Caledonia, Brasil y Australia Occidental visitan los criaderos de ballenas jorobadas en su área de origen para recolectar muestras.

Estas muestras sirven como evidencia de lo que está sucediendo en las gélidas aguas del sur.

El tamaño de las células grasas y los contaminantes dan pistas sobre la salud de las ballenas

El equipo ahora tiene 13 años consecutivos de datos de ballenas de los contribuyentes al programa.

Aunque las muestras de piel individuales son pequeñas, la cantidad de información que pueden proporcionar es enorme.

Por ejemplo, el tamaño de las células grasas en la grasa muestra cuánta energía fue capaz de almacenar una ballena durante un verano antártico.

Una ballena pequeña salta del agua.
Los investigadores están analizando el número de nacimientos de mujeres y jóvenes en la población inmigrante.(Suministrado: Susan Bengtson Nash)

El análisis de isótopos y ácidos grasos proporciona información sobre la fuente de su alimento, principalmente krill.

La concentración de POP también se usa como una medida de cuánta grasa retienen las ballenas.

Mientras tanto, las hormonas esteroides pueden usarse para determinar cuántas mujeres embarazadas están migrando, según el Dr. Bengtsson Nash.

“Si las tiendas de alimentos están bajas, las mujeres podrían pensar: ‘No voy a emigrar este año, me quedaré donde está la comida”, dice.

Señales de salud de las ballenas que cambian el hielo marino

Los investigadores vincularon su análisis de la grasa de ballena a los datos ambientales recopilados en la propia Antártida.

Y encontraron evidencia de que las ballenas jorobadas “Guardianes del robusto ecosistema de hielo marino antártico“.

Llene las muestras de ballenas
Su colega, el Dr. Bingson Nash, empacó las muestras que su laboratorio recibió de Nueva Caledonia en enero.(Suministrado: Susan Bentson Nash)

“La primera señal que recibimos fue en 2010/11: fue el evento más fuerte en La Niña”, dice el Dr. Bengtson Nash.

Ha habido una disminución en el hielo marino y cambios en el fitoplancton en las áreas de alimentación de las ballenas.

Después de esa temporada, las ballenas parecían estar en mal estado físico y también parecían haber cambiado su dieta.

“Esto parece mostrar que se han alejado del krill antártico”, dice el Dr. Bengtson Nash.

Un gran iceberg rodeado de hielo flotante.
Los investigadores dicen que han observado un vínculo entre la reducción del hielo marino y la mala salud de las ballenas.(Suministrado: Susan Bengtson Nash)

El siguiente indicio fuerte es que la Antártida ha experimentado condiciones climáticas extremas seis años después.

Entonces, volvemos a nuestros datos ambientales, y miramos que 2017 fue el peor año registrado para el hielo marino ”, dice el Dr. Bengtson Nash.

Desde entonces, las temperaturas de verano se han vuelto aún más extremas, superando los 20 ° C en la Península Antártica por primera vez en 2019/20.

Los investigadores no están seguros de cómo los niveles bajos de hielo marino pueden estar relacionados con la mala salud de las ballenas, pero hay alguna evidencia de que el krill juega un papel importante.

El papel principal del Krill en la Antártida

La investigación ha mostrado Las larvas de krill usan hielo marino Para protegerse de los depredadores y como medio de transporte a aguas ricas en alimentos, lo que significa que se espera que su distribución cambie a medida que disminuya el hielo marino.

Entonces, Kawaguchi, un ecologista de krill del Programa Antártico Australiano, dice que los escenarios de cambio climático predicen que el rango norte del krill se reducirá hacia el sur a medida que el agua se calienta.

Primer plano de un krill antártico.
Aunque es individualmente pequeño, se estima que la masa total de krill antártico es mayor que la masa de humanos en este planeta.(Suministrado: División Antártica Australiana)

El Dr. Bengtson Nash dice que, si bien las ballenas jorobadas del hemisferio norte parecen ser capaces de adaptarse a la vida sin krill, el colapso del krill podría tener enormes repercusiones para el ecosistema de la Antártida en su conjunto.

“El krill antártico es lo que llamamos la especie principal. Todo depende del krill”, dice.

Según el Dr. Kawaguchi, los científicos estiman que la biomasa de kril equivale al peso total de un ser humano en el planeta.

“Se puede imaginar fácilmente cómo la dinámica de esta única especie podría fluir a través de todo el ecosistema del Océano Austral”, dice.

Además de ser una fuente de alimento para las ballenas, el krill antártico ayuda a secuestrar dióxido de carbono en la atmósfera, dijo.

“El krill consume grandes cantidades de fitoplancton y lo convierte en bolitas fecales de rápido hundimiento”.

Los científicos todavía están tratando de averiguar exactamente ¿Cómo afectará el cambio climático a la población de kril?Y es probable que los impactos difieran según la región.

Según el Dr. Kawaguchi, no todo serán malas noticias.

“Creo que el ecosistema es resistente, por lo que el sistema se adaptará a un nuevo estándar, pero su estructura definitivamente cambiará; probablemente habrá ganadores y perdedores”, dice.

El Dr. Bingson Nash cree que la jorobada puede adaptarse, pero puede ser un canario en la mina de carbón para cambios más grandes en el sur.

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