Los leones marinos son pinnípedos que se caracterizan por tener aletas auriculares externas , aletas delanteras largas, la capacidad de caminar en cuatro patas, pelo corto y grueso y un pecho y vientre grandes. Junto con los lobos marinos , forman la familia Otariidae , focas con orejas . Los leones marinos tienen seis especies existentes y una extinta (el león marino japonés ) en cinco géneros . Su área de distribución se extiende desde las aguas subárticas hasta las tropicales del océano global tanto en el hemisferio norte como en el sur , con la notable excepción del océano Atlántico norte . [1] Tienen una vida media de 20 a 30 años. [2] Un león marino de California macho pesa en promedio unos 300 kg (660 lb) y mide unos 2,4 m (8 pies) de largo, mientras que la hembra pesa 100 kg (220 lb) y mide 1,8 m (6 pies) de largo. Los leones marinos más grandes son los leones marinos de Steller , que pueden pesar 1000 kg (2200 lb) y crecer hasta una longitud de 3,0 m (10 pies). Los leones marinos consumen grandes cantidades de alimento a la vez y se sabe que comen alrededor del 5-8% de su peso corporal (alrededor de 6,8-15,9 kg (15-35 lb)) en una sola comida. Los leones marinos pueden moverse alrededor de 16 nudos (30 km/h; 18 mph) en el agua y en su velocidad más rápida pueden alcanzar una velocidad de aproximadamente 30 nudos (56 km/h; 35 mph). [3] Tres especies, el león marino australiano , el león marino de las Galápagos y el león marino de Nueva Zelanda , están catalogadas como en peligro de extinción . [4] [5] [6]
Los leones marinos están relacionados con las morsas y las focas. Junto con los lobos marinos , constituyen la familia Otariidae , conocida colectivamente como focas con orejas. Hasta hace poco, los leones marinos se agrupaban en una sola subfamilia llamada Otariinae, mientras que los lobos marinos se agrupaban en la subfamilia Arcocephalinae. Esta división se basaba en la característica común más destacada compartida por los lobos marinos y ausente en los leones marinos, es decir, el denso subpelo característico de los primeros. La evidencia genética reciente sugiere que Callorhinus , el género del lobo marino del norte , está más estrechamente relacionado con algunas especies de leones marinos que con el otro género de lobos marinos, Arctocephalus . [7] Por lo tanto, la distinción entre subfamilias lobo marino y león marino se ha eliminado de muchas taxonomías.
Sin embargo, todos los lobos marinos tienen ciertas características en común: el pelaje, tamaños generalmente más pequeños, viajes de alimentación más largos y lejanos, presas más pequeñas y abundantes y un mayor dimorfismo sexual . Todos los leones marinos tienen ciertas características en común, en particular su pelaje grueso y corto, mayor volumen y presas más grandes que los lobos marinos. Por estas razones, la distinción sigue siendo útil. La familia Otariidae (orden Carnivora) contiene las 15 especies existentes de lobos marinos y leones marinos. La clasificación tradicional de la familia en las subfamilias Arctocephalinae (lobos marinos) y Otariinae (leones marinos) no está respaldada, y el lobo marino Callorhinus ursinus tiene una relación basal en relación con el resto de la familia. [8] Esto es consistente con el registro fósil que sugiere que este género divergió de la línea que condujo a los lobos marinos y leones marinos restantes hace unos 6 millones de años (mya). Diversas divergencias genéticas similares entre los clados de leones marinos, así como entre los principales clados de lobos marinos de dos pelos, sugieren que estos grupos atravesaron períodos de rápida radiación aproximadamente en la época en que divergieron entre sí. Las relaciones filogenéticas dentro de la familia y las distancias genéticas entre algunos taxones resaltan inconsistencias en la clasificación taxonómica actual de la familia. [8]
Arctocephalus se caracteriza por estados de carácter ancestral como un denso subpelo y la presencia de molares de raíz doble, por lo que se piensa que representa la línea más "primitiva". Se cree que tanto los leones marinos como el género restante de focas peleteras, Callorhinus , divergieron a partir de esta línea basal. El registro fósil de la costa occidental de América del Norte presenta evidencia de la divergencia de Callorhinus hace unos 6 millones de años, mientras que los fósiles de California y Japón sugieren que los leones marinos no divergieron hasta años después. [8]
Hay muchos componentes que conforman la fisiología del león marino y estos procesos controlan aspectos de su comportamiento. La fisiología dicta la termorregulación, la osmorregulación, la reproducción, la tasa metabólica y muchos otros aspectos de la ecología del león marino, incluyendo, entre otros, su capacidad para bucear a grandes profundidades. Los cuerpos de los leones marinos controlan la frecuencia cardíaca, el intercambio de gases, la tasa de digestión y el flujo sanguíneo para permitir que los individuos se sumerjan durante un largo período de tiempo y evitar los efectos secundarios de la alta presión en las profundidades.
Las altas presiones asociadas con las inmersiones profundas hacen que gases como el nitrógeno se acumulen en los tejidos, que luego se liberan al salir a la superficie, lo que puede causar la muerte. Una de las formas en que los leones marinos lidian con las presiones extremas es limitando la cantidad de intercambio de gases que se produce durante el buceo. El león marino permite que los alvéolos se compriman por la creciente presión del agua, lo que obliga al aire de la superficie a entrar en las vías respiratorias revestidas de cartílago justo antes de que salgan a la superficie para el intercambio de gases. [9] Este proceso evita cualquier intercambio adicional de oxígeno a la sangre para los músculos, lo que requiere que todos los músculos estén cargados con suficiente oxígeno para durar toda la inmersión. Sin embargo, esta derivación reduce la cantidad de gases comprimidos que ingresan a los tejidos, lo que reduce el riesgo de enfermedad por descompresión. [9] Sin embargo, el colapso de los alvéolos no permite ningún almacenamiento de oxígeno en los pulmones. Esto significa que los leones marinos deben mitigar el uso de oxígeno para extender sus inmersiones. La disponibilidad de oxígeno se prolonga mediante el control fisiológico de la frecuencia cardíaca en los leones marinos. Al reducir la frecuencia cardíaca a frecuencias muy por debajo de las superficiales, se ahorra oxígeno al reducir el intercambio de gases y al reducir la energía requerida para una frecuencia cardíaca alta. [10] La bradicardia es un mecanismo de control que permite un cambio del oxígeno pulmonar al oxígeno almacenado en los músculos, que es necesario cuando los leones marinos se sumergen en profundidad. [10] Otra forma en que los leones marinos mitigan el oxígeno obtenido en la superficie durante las inmersiones es reducir la tasa de digestión. La digestión requiere actividad metabólica y, por lo tanto, se consume energía y oxígeno durante este proceso; sin embargo, los leones marinos pueden limitar la tasa de digestión y disminuirla al menos en un 54%. [11] Esta reducción en la digestión da como resultado una reducción proporcional en el uso de oxígeno en el estómago y, por lo tanto, un suministro de oxígeno correlacionado para el buceo. La tasa de digestión en estos leones marinos aumenta de nuevo a tasas normales inmediatamente después de resurgir. [11] El agotamiento del oxígeno limita la duración de la inmersión, pero la acumulación de dióxido de carbono (CO 2 ) también juega un papel en las capacidades de buceo de muchos mamíferos marinos . Después de que un león marino regresa de una inmersión prolongada, el CO2 no se expulsa tan rápido como se repone el oxígeno en la sangre, debido a las complicaciones de descarga con el CO2 . Sin embargo, tener niveles de CO2 más altos de lo normal en la sangre no parece afectar negativamente el comportamiento de buceo. [12] En comparación con los mamíferos terrestres, los leones marinos tienen una mayor tolerancia al almacenamiento de CO2 , que es lo que normalmente les dice a los mamíferos que necesitan respirar. [12] Esta capacidad de ignorar una respuesta al CO2Es probable que esto se deba al aumento de los cuerpos carotideos, que son sensores de los niveles de oxígeno que permiten al animal conocer su suministro de oxígeno disponible. [12] Sin embargo, los leones marinos no pueden evitar los efectos de la acumulación gradual de CO2, que finalmente hace que pasen más tiempo en la superficie después de múltiples inmersiones repetidas para permitir que se exhale suficiente CO2 acumulado . [ 12 ]
Los leones marinos de Galápagos ( Zalophus wollebaeki ) pueden infectarse con Philophthalmus zalophi , un trematodo ocular. Estas infecciones tienen un fuerte impacto en la supervivencia de los juveniles. [13] La enfermedad parece verse agravada por el calentamiento global. El número de estadios infecciosos de diferentes especies de parásitos tiene una fuerte correlación con el cambio de temperatura, por lo que es esencial considerar la correlación entre el creciente número de infecciones parasitarias y los cambios climáticos. Las Islas Galápagos atraviesan cambios estacionales en las temperaturas de la superficie del mar , que consisten en temperaturas altas desde principios de enero hasta el mes de mayo y temperaturas más bajas durante el resto del año. Los parásitos aparecieron en grandes cantidades cuando la temperatura del mar estaba en su punto más alto. Además, se recopilaron datos capturando leones marinos para medir y determinar sus tasas de crecimiento. Sus tasas de crecimiento se anotaron junto con las citas de parásitos que se encontraron debajo del párpado. Los resultados impactantes fueron que los leones marinos se ven afectados por los parásitos desde las 3 semanas de edad hasta la edad de 4 a 8 meses. [13] Los parásitos encontrados en la duela del ojo causaron graves daños al ojo. De los datos recopilados, 21 de los 91 sobrevivieron; con un total de 70 muertes en solo un lapso de dos años. [13] Los parásitos atacan a las crías a edades muy tempranas y provocan que las crías no alcancen la edad de reproducción. La tasa de mortalidad de las crías supera con creces la tasa de fertilidad. Dado que la mayoría de las crías no pueden alcanzar la edad de reproducción, la población no está creciendo lo suficientemente rápido como para mantener a la especie fuera de peligro. Otros parásitos, como Anisakis y el gusano del corazón , también pueden infectar a los leones marinos.
Los leones marinos australianos ( Neophoca cinerea ) también se ven afectados por infecciones parasitarias más frecuentes. [14] El mismo método se utilizó para las crías de mar que en las Islas Galápagos, pero además, los investigadores en Australia tomaron muestras de sangre. Las crías en Australia estaban siendo afectadas por anquilostomas, pero también estaban saliendo en gran número con temperaturas más cálidas. [14] Las crías de león marino de Nueva Zelanda ( Phocarctos hookeri ) también fueron afectadas en edades muy tempranas por anquilostomas (Uncinaria). La diferencia es que en Nueva Zelanda los investigadores tomaron las medidas necesarias y comenzaron el tratamiento. [15] El tratamiento pareció ser efectivo en las crías que lo habían tomado. No encontraron rastros de esta infección después. Sin embargo, el porcentaje de crías que lo tienen sigue siendo relativamente alto, alrededor del 75%. [15] Las crías que fueron tratadas tuvieron tasas de crecimiento mucho mejores que las que no lo hicieron. En general, los parásitos y los anquilostomas están matando a suficientes crías como para ponerlas en peligro. Los parásitos afectan a las crías de mar en varias zonas del mundo. El éxito reproductivo se reduce enormemente, los métodos de supervivencia, los cambios en la salud y el crecimiento también se han visto afectados.
De manera similar, el cambio climático ha provocado un aumento de la proliferación de algas tóxicas en los océanos. Estas toxinas son ingeridas por las sardinas y otros peces, que luego son devoradas por los leones marinos, lo que provoca daños neurológicos y enfermedades como la epilepsia. [16]
Las expresiones genéticas se están utilizando cada vez más para detectar las respuestas fisiológicas a la nutrición, así como otros factores estresantes. En un estudio realizado con cuatro leones marinos de Steller (Eumetopias jubatus), tres de los cuatro leones marinos se sometieron a una prueba de 70 días que consistió en una ingesta de alimentos sin restricciones, estrés nutricional agudo y estrés nutricional crónico. Los resultados mostraron que los individuos bajo estrés nutricional regulaban a la baja algunos procesos celulares dentro de su respuesta inmune y estrés oxidativo. El estrés nutricional se consideró la causa más próxima de la disminución de la población en esta especie. [17] En los leones marinos de Nueva Zelanda, se demostró que los gradientes de norte a sur impulsados por las diferencias de temperatura eran factores clave en la mezcla de presas. [18] Los leones marinos adultos de California comen alrededor del 5% al 8% de su peso corporal por día (15-40 lb (6,8-18,1 kg)). [ cita requerida ]
Los leones marinos de California se alimentan principalmente en alta mar, en zonas costeras. Se alimentan de una variedad de presas (como calamares, anchoas, caballas, peces roca y sardinas) que se encuentran en las zonas de afloramiento. También pueden capturar peces de aparejos de pesca comercial, líneas de pesca deportiva e instalaciones de paso de peces en represas y ríos. [19]
La variación geográfica de los leones marinos se ha determinado mediante la observación de cráneos de varias especies de Otariidae; un cambio general en el tamaño se corresponde con un cambio en la latitud y la productividad primaria. Los cráneos de los leones marinos australianos de Australia Occidental eran generalmente más pequeños en longitud, mientras que los cráneos más grandes son de localidades templadas frías. Los otáridos están en proceso de divergencia de especies, gran parte de la cual puede estar impulsada por factores locales, en particular la latitud y los recursos. [20] Las poblaciones de una especie dada tienden a ser más pequeñas en los trópicos, aumentan de tamaño con el aumento de la latitud y alcanzan un máximo en las regiones subpolares. En un clima frío y aguas frías debería haber una ventaja selectiva en la reducción relativa de la superficie corporal resultante del aumento de tamaño, ya que la tasa metabólica está relacionada más estrechamente con la superficie corporal que con el peso corporal. [20]
Los leones marinos, con tres grupos de pinnípedos, tienen múltiples métodos y hábitos de reproducción a lo largo de sus familias, pero siguen siendo relativamente universales. Los otáridos, o leones marinos con orejas, crían a sus crías, se aparean y descansan en hábitats más terrestres o de hielo. Su abundancia y comportamiento de descanso tienen un efecto directo en su actividad reproductiva en tierra. Su tendencia de abundancia estacional se correlaciona con su período de reproducción entre el verano austral de enero a marzo. Sus colonias se pueblan con crías recién nacidas, así como con otáridos machos y hembras que permanecen para defender sus territorios. Al final del período de reproducción, los machos se dispersan para alimentarse y descansar, mientras que las hembras permanecen para cuidar. Otros momentos del año consisten en una mezcla de edades y géneros en las colonias con patrones de descanso que varían mensualmente. [21]
Los leones marinos de Steller, que viven un promedio de 15 a 20 años, comienzan su temporada de reproducción cuando los machos adultos establecen territorios a lo largo de las colonias a principios de mayo. Los leones marinos machos alcanzan la madurez sexual entre los 5 y los 7 años y no se vuelven territoriales hasta alrededor de los 9 a 13 años de edad. Las hembras llegan a fines de mayo, lo que aumenta la defensa territorial mediante peleas y exhibiciones de límites. Después de una semana, los nacimientos consisten, por lo general, en una sola cría con un período perinatal de 3 a 13 días.
Los leones marinos de Steller han exhibido múltiples estrategias competitivas para el éxito reproductivo. El apareamiento de los leones marinos suele ser polígamo, ya que los machos suelen aparearse con diferentes hembras para aumentar su aptitud y éxito, lo que hace que algunos machos no encuentren pareja en absoluto. Los machos polígamos rara vez brindan cuidados parentales a las crías. Las estrategias utilizadas para monopolizar a las hembras incluyen la poligamia de defensa de recursos, o la ocupación de recursos importantes para las hembras. Esto implica ocupar y defender un territorio con recursos o características atractivas para las hembras durante los períodos de receptividad sexual. Algunos de estos factores pueden incluir el hábitat de cría y el acceso al agua. Otras técnicas incluyen la posible limitación del acceso de otros machos a las hembras. [22]
Otaria flavescens (león marino sudamericano) vive a lo largo de la costa chilena con una población estimada de 165.000 individuos. Según los estudios más recientes en el norte y sur de Chile, el período de caza de focas de mediados del siglo XX que dejó una disminución significativa en la población de leones marinos se está recuperando. La recuperación está asociada con una menor caza, un rápido crecimiento de la población de otáridos, la legislación sobre reservas naturales y nuevos recursos alimenticios. Los patrones de salida cambian la abundancia de leones marinos en momentos particulares del día, mes y año. Los patrones de migración se relacionan con la temperatura, la radiación solar y las presas y los recursos hídricos. Los estudios de leones marinos sudamericanos y otros otáridos documentan que la población máxima en tierra durante las primeras horas de la tarde, posiblemente debido a la salida durante las altas temperaturas del aire. Los machos adultos y subadultos no muestran patrones anuales claros, encontrándose la máxima abundancia de octubre a enero. Las hembras y sus crías salen durante los meses de invierno austral de junio a septiembre. [23]
Los leones marinos sudamericanos se han visto muy afectados por la explotación humana. Durante el Holoceno tardío hasta mediados del siglo XX, los cazadores-recolectores a lo largo del Canal Beagle y el norte de la Patagonia habían reducido en gran medida el número de leones marinos debido a la caza de la especie y la explotación del entorno de la especie. [24] Aunque la caza de focas se ha detenido en muchos países, como Uruguay , la población de leones marinos sigue disminuyendo debido a los efectos drásticos que los humanos tienen en sus ecosistemas. [24] Como resultado, los leones marinos sudamericanos han estado buscando alimento en latitudes tropicales más altas de las que lo hacían antes de la explotación humana. [24] Los pescadores juegan un papel clave en el peligro de extinción de los leones marinos. Los leones marinos dependen de peces, como el abadejo, como fuente de alimento y tienen que competir con los pescadores por ello. [25] Cuando los pescadores tienen éxito en su trabajo, reducen en gran medida la fuente de alimento del león marino, lo que a su vez pone en peligro a la especie. [25] Además, la presencia humana y las actividades recreativas humanas pueden provocar que los leones marinos adopten acciones violentas y agresivas. [26] Cuando los humanos se acercan a menos de 15 metros de un león marino, la vigilancia de este aumenta debido a la perturbación de los humanos. [26] Estas perturbaciones pueden provocar que los leones marinos tengan respuestas de estrés psicológico que los hagan retroceder, a veces incluso abandonar sus ubicaciones, y disminuya la cantidad de tiempo que pasan fuera de su hábitat. [26]
Los leones marinos de Nueva Zelanda también fueron explotados para la caza y la caza de focas, y como resultado fueron extirpados del continente de Nueva Zelanda durante más de 150 años, y su población se restringió a la subantártida. [27] En 1993, una hembra de león marino de Nueva Zelanda dio a luz en el continente por primera vez, y desde entonces, han estado recolonizando lentamente. [27] Estos leones marinos son los únicos pinnípedos que regularmente se mueven hasta 2 kilómetros (1,2 millas) tierra adentro en los bosques. [28] [29] [30] Como consecuencia, han sido atropellados por automóviles en las carreteras, asesinados deliberadamente y han sido molestados por perros. [31] Las hembras necesitan moverse hacia el interior como una forma de proteger a sus cachorros, por lo que las carreteras, las cercas, las áreas residenciales y las tierras privadas pueden inhibir su dispersión y éxito reproductivo. [32] También se han adaptado a los bosques de pinos comerciales, [32] y han dado a luz o amamantado a sus crías en los patios traseros de los residentes y en campos de golf. [33] Como uno de los leones marinos más raros del mundo y una especie en peligro de extinción y endémica, se están realizando esfuerzos para facilitar la coexistencia entre ellos y los humanos. [34] [35]
Los ataques de leones marinos a humanos son raros, pero cuando los humanos se acercan aproximadamente a 2,5 metros (8 pies), puede ser muy inseguro. [26] En un ataque altamente inusual en 2007 en Australia Occidental , un león marino saltó del agua y atacó gravemente a una niña de 13 años que surfeaba detrás de una lancha rápida. El león marino parecía estar preparándose para un segundo ataque cuando la niña fue rescatada. Un biólogo marino australiano sugirió que el león marino puede haber visto a la niña "como un juguete de trapo" con el que jugar. [36] [37] [38] En San Francisco , donde una población cada vez más grande de leones marinos de California abarrota los muelles a lo largo de la bahía de San Francisco, se han reportado incidentes en los últimos años de nadadores que fueron mordidos en las piernas por machos grandes y agresivos, posiblemente como actos territoriales . [39] [40] En abril de 2015, un león marino atacó a un hombre de 62 años que navegaba con su esposa en San Diego . El ataque dejó al hombre con un hueso perforado. [41] En mayo de 2017, un león marino agarró y tiró de una niña al agua por el vestido antes de retirarse. La niña estaba sentada en un muelle en Columbia Británica mientras los turistas alimentaban ilegalmente a los leones marinos cuando ocurrió el incidente. [42] La sacaron del agua con heridas leves y recibió tratamiento profiláctico con antibióticos para la infección en el dedo de la foca causada por la herida superficial de la mordedura. [43] [44]
También se han documentado casos de leones marinos que ayudan a humanos. Un ejemplo notable de esto es cuando Kevin Hines saltó del puente Golden Gate en un intento de suicidio y un león marino lo ayudó a mantenerse a flote hasta que fue rescatado por la Guardia Costera . [45]
Los leones marinos también han sido un foco de turismo en Australia y Nueva Zelanda. [26] Uno de los principales sitios para ver leones marinos es la Reserva Natural de la Isla Carnac, cerca de Perth, en Australia Occidental. Este sitio turístico recibe más de 100.000 visitantes, muchos de los cuales son navegantes recreativos y turistas, que pueden ver a los leones marinos machos salir a la orilla. [26] A veces se los ha llamado "el comité de bienvenida no oficial de las Islas Galápagos ". [46]
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