El comportamiento de los cetáceos en la superficie es un grupo de tipos de movimientos que los cetáceos realizan en la superficie del agua además de respirar. Los cetáceos han desarrollado y utilizan comportamientos superficiales para muchas funciones como exhibición, alimentación y comunicación. Todos los miembros del orden Cetacea observados regularmente, incluidas ballenas, delfines y marsopas, muestran una variedad de comportamientos en la superficie.
Los cetáceos suelen dividirse en dos subórdenes, Odontoceti y Mysticeti , según la presencia de dientes o placas barbadas en los adultos, respectivamente. Sin embargo, al considerar el comportamiento, los cetáceos se pueden dividir en ballenas (cetáceos de más de 10 m de largo, como los espermatozoides y la mayoría de las ballenas barbadas) y delfines y marsopas (todos los odontocetos de menos de 10 m de largo, incluida la orca [1] ), ya que muchos comportamientos están correlacionados. con tamaño.
Aunque algunos comportamientos como spyhopping, logging y lobtailing ocurren en ambos grupos, otros como montar con arco o lanzar pedúnculos son exclusivos de uno u otro. Son estos comportamientos energéticos los que los humanos observan con mayor frecuencia, lo que ha dado lugar a una gran cantidad de literatura científica sobre el tema y a una industria turística popular .
Una brecha o estocada es un salto fuera del agua, también conocido como cresta. La distinción entre los dos es bastante arbitraria: el investigador de cetáceos Hal Whitehead define una brecha como cualquier salto en el que al menos el 40% del cuerpo del animal sale del agua, y una estocada como un salto con menos del 40% de espacio libre. [2] Cualitativamente, una brecha es un salto genuino con la intención de limpiar el agua, mientras que una estocada es el resultado de un nado rápido en pendiente ascendente que ha provocado que la ballena limpie la superficie del agua sin querer. Este último comportamiento de "lanzarse" suele ser el resultado de la alimentación de los rorcuales . [3] Los cachalotes francos, jorobados y espermatozoides son los saltadores más observados. Sin embargo, otras ballenas barbadas , como la ballena de aleta , la azul , la minke , la gris y la sei , también penetran. Los delfines oceánicos , incluida la orca , son saltadores muy comunes y, de hecho, son capaces de salir completamente del agua con mucha facilidad, aunque hay poca distinción entre esto y las marsopas. Algunas criaturas marinas no cetáceas también exhiben un comportamiento de violación, como varias especies de tiburones y rayas de los géneros Manta y Mobula . [4]
Los cetáceos utilizan dos técnicas para penetrar. El primer método, más común en los cachalotes y los cachalotes, se realiza nadando verticalmente hacia arriba desde la profundidad y saliendo directamente del agua. [5] El otro método más común es viajar cerca de la superficie y paralelo a ella, y luego tirar hacia arriba a toda velocidad con tan solo 3 golpes de cola para realizar una brecha. [5] [6] En todas las brechas, el cetáceo limpia el agua con la mayor parte de su cuerpo en un ángulo agudo, como un promedio de 30° con respecto a la horizontal, como se registra en los cachalotes. [7] Luego, la ballena gira para aterrizar de espaldas o de costado y, con menos frecuencia, es posible que no gire sino que se "tumbe boca abajo". Para alcanzar el 90% de espacio libre, una jorobada necesita salir del agua a una velocidad de ocho metros por segundo o 29 kilómetros por hora (18 mph). Para un animal de 36 toneladas métricas (40 toneladas cortas), esto da como resultado un impulso de 288 mil newton segundos . A pesar de su coste energético, la ruptura suele realizarse en serie. La serie sostenida más larga registrada fue la de una jorobada cerca de las Indias Occidentales, con un total de 130 saltos en menos de 90 minutos. [8] Las infracciones repetidas cansan al animal, por lo que cada vez menos parte del cuerpo limpia el agua. [9]
En última instancia, se desconocen los motivos del incumplimiento; sin embargo, existe evidencia que respalda una variedad de hipótesis. Es más probable que las ballenas rompan cuando están en grupos, lo que sugiere que es una señal no verbal para otros miembros del grupo durante el comportamiento social. Los científicos han llamado a esta teoría "señalización honesta" . La inmensa nube de burbujas y las perturbaciones submarinas que siguen a una brecha no se pueden fingir; Entonces los vecinos saben que se ha producido una infracción. Una sola infracción le cuesta a una ballena sólo alrededor del 0,075% de su ingesta energética diaria total, pero una larga serie de infracciones puede suponer un gasto energético significativo. [9] Por lo tanto, una brecha es una señal de que el animal está en buena forma física para proporcionar energía para esta exhibición acrobática, por lo que podría usarse para determinar la dominancia, cortejar o advertir de peligro. [5] También es posible que el fuerte "golpe" al volver a entrar sea útil para aturdir o asustar a la presa, similar al lobtailing. Como las brechas se ven a menudo en mares agitados, es posible que una brecha permita a la ballena respirar aire que no está cerca de la superficie y lleno de rocío, o que utilicen la brecha para comunicarse cuando el ruido del océano enmascararía las señales acústicas. . [10] Otra posible razón ampliamente aceptada es desalojar los parásitos de la piel. [10] El comportamiento también puede ser más simplemente una forma de juego. [10]
La marsopa , también conocida como carrera, [11] es un comportamiento de superficie de alta velocidad de pequeños cetáceos donde se alternan saltos largos con natación cerca de la superficie. A pesar del nombre, el comportamiento de marsopa se observa en delfines y marsopas, así como en otras especies marinas como pingüinos [12] y pinnípedos . [13] Cuando los mamíferos marinos viajan a gran velocidad se ven obligados a permanecer cerca de la superficie para mantener la respiración para el ejercicio enérgico. A velocidades de crucero tranquilas por debajo de 4,6 m/s, los delfines nadan bajo la superficie del agua y solo exponen brevemente sus espiráculos junto con hasta un tercio de su cuerpo en un momento dado. [11] Esto da como resultado pocas salpicaduras ya que tienen una forma muy aerodinámica. [13] La marsopa ocurre principalmente cuando los delfines y las marsopas nadan a velocidades superiores a 4,6 m/s. [11] Aquí, la longitud del salto es aproximadamente igual a la distancia recorrida cuando los cetáceos están sumergidos. [11] Esto expone el espiráculo durante más tiempo, lo que es necesario para obtener suficiente oxígeno para mantener el metabolismo y, por lo tanto, altas velocidades durante largos períodos de tiempo. Los estudios también han demostrado que saltar es energéticamente más eficiente que nadar por encima de un cierto umbral de velocidad. [11] Esto se debe a la reducción de la fricción al viajar en el aire en comparación con el agua, lo que ahorra más energía de la necesaria para producir el salto. [13] Estos beneficios también compensan la energía desperdiciada debido a la gran cantidad de salpicaduras que a menudo se observan cuando los grupos están cazando marsopas. [11] La marsopa es, por lo tanto, el resultado de la natación a alta velocidad que los cetáceos utilizan para importantes actividades de persecución y escape. Por ejemplo, se puede ver a los delfines alejándose de su principal depredador, los tiburones [14] o de la dirección de los barcos que se aproximan para evitar colisiones. [15]
Aunque la marsopa es un producto útil de la natación rápida, muchas de las variaciones observadas en el comportamiento no pueden explicarse únicamente por esta causa; Es probable que haya evolucionado para proporcionar otras funciones. Por ejemplo, la rotación del delfín girador durante el movimiento de marsopas provoca muchas salpicaduras y es más común a velocidades más lentas [11] , por lo que no puede atribuirse a un mecanismo de ahorro de energía. Por lo tanto, es más probable que sea una forma de juego o comunicación dentro o entre grupos. [11] Otra razón podría ser eliminar los percebes o rémoras que, cuando están adheridos, aumentan la resistencia al nadar. [16] Cuando los delfines giradores impactan el agua, la combinación de fuerza centrífuga y vertical sobre estos ectoparásitos puede ser hasta 700 veces su propio peso y eliminarlos de manera eficiente. [16] Otras teorías sugieren que los cetáceos pueden cazar marsopas para observar objetos distantes, como alimentos, buscando señales visuales, como pájaros que bombardean en picado una bola de cebo . [17] La investigación sobre las funciones adicionales de la marsopa se ha centrado hasta ahora en las especies más acrobáticas, pero es probable que otros cetáceos también la utilicen por estas razones, quizás también desconocidas.
El término surfear en las olas se usa más comúnmente para describir la actividad superficial de los cetáceos que se acercan a los barcos y saltan repetidamente en las olas producidas por los barcos. Esto incluye navegar en proa , donde los cetáceos están en la ola de presión frente al barco, y navegar en estela , donde están fuera de la popa en la estela. [18] Los cetáceos nadan utilizando propulsión de aleta cuando experimentan la energía de las olas por debajo del umbral necesario para navegar, como cuando los barcos viajan a velocidades inferiores a 3 m/s [19] o cuando están fuera de la zona de energía máxima de las olas. Sin embargo, a velocidades más altas, los delfines y las marsopas buscarán la onda de presión y su zona de máxima energía para montar la ola manteniendo sus aletas en un plano fijo, con sólo pequeños ajustes para reposicionarlos. [19] Montar olas reduce el costo energético de nadar para los delfines, incluso en comparación con velocidades de nado más lentas. [19] Por ejemplo, la frecuencia cardíaca , la tasa metabólica y el costo de transporte se redujeron hasta en un 70% durante el paseo en olas en comparación con la natación a velocidades 1 m/s más lentas en el delfín mular . [19] Los delfines pueden realizar el comportamiento de montar en las olas desde minutos hasta varias horas, [19] y, por lo tanto, es un mecanismo útil de ahorro de energía para nadar a velocidades más altas.
Montar olas es más común en odontocetos pequeños . También se ha observado en cetáceos más grandes, como falsas orcas y orcas , [20] [21] aunque la mayoría de los odontocetos más grandes no buscan ninguna forma de interacción con los barcos. Montar en proa es la forma más común de comportamiento interactivo con embarcaciones en una variedad de especies de odontocetos más pequeños, como los delfines de los géneros Stenella y Delphinus . [22] El tipo de interacción a menudo puede depender del estado de comportamiento del grupo y de la especie. Por ejemplo, es más probable que los delfines manchados interactúen cuando viajan o se mueven, pero menos cuando socializan o se alimentan en la superficie. [22] El comportamiento interactivo también puede depender de la composición del grupo, ya que se ha registrado que tanto las orcas como los delfines mulares interactúan principalmente cuando hay una cría en el grupo. [22] [23] Esto indica que los grupos con terneros pueden acercarse a los barcos para enseñar a los jóvenes cómo interactuar de forma segura para evitar colisiones. Otro resultado de los viajes de los cetáceos en manadas es un aumento de la competencia por la energía óptima de las olas y, por lo tanto, por una posición de máximo ahorro de energía. La posición de los individuos puede reflejar la jerarquía de dominancia del grupo y, por lo tanto, podría usarse para determinar la dominancia. [21] También se sabe que varios rorcuales , como minke , [24] sei , [25] bryde , [26] jorobado , [27] y gris [28] muestran acciones de manera similar.
Al hacer spyhopping , la ballena se eleva y mantiene una posición vertical parcialmente fuera del agua, a menudo exponiendo toda su tribuna y cabeza. Es visualmente similar a un ser humano flotando en el agua . El spyhopping es controlado y lento, y puede durar minutos seguidos si la ballena es lo suficientemente curiosa sobre lo que está viendo. Generalmente, la ballena no parece nadar por propulsión fortuita para mantener su posición "elevada" mientras hace espionaje, sino que depende de un control excepcional de la flotabilidad y del posicionamiento con las aletas pectorales. Normalmente, los ojos de la ballena estarán ligeramente por encima o por debajo de la superficie del agua, lo que le permitirá ver lo que sea que esté cerca en la superficie. [29] También se sabe que diferentes especies de tiburones, incluido el gran tiburón blanco y el tiburón oceánico de puntas blancas , hacen spyhop. [30] [31]
El spyhopping ocurre a menudo durante una situación de "atraco", donde el foco de atención de una ballena está en un barco, como en los tours de avistamiento de ballenas, al que a veces se acercan e interactúan con ellos. [32] Por otro lado, se cree que el espionaje entre orcas ayuda a la depredación, ya que a menudo se las ve alrededor de témpanos de hielo intentando ver especies de presas , como focas que descansan sobre los témpanos. [33] Cuando se detecta una presa, el individuo realizará una serie de saltos de espionaje desde diferentes lugares a su alrededor, luego vocalizará a los miembros del grupo para que hagan lo mismo y posiblemente prepararse para un ataque. [33] En este caso, un spyhop puede ser más útil que una infracción, porque la vista se mantiene estable durante un período de tiempo más largo. A menudo, cuando los cetáceos entran, sus ojos no aclaran el agua, lo que sugiere que podría no usarse para mirar sino para oír. Por ejemplo, las ballenas grises a menudo saltan para escuchar mejor cuando están cerca de la línea donde las olas comienzan a romper en el océano, ya que esto marca su ruta migratoria. [29] Por lo tanto, se puede decir que el comportamiento de salto de espías se utiliza por muchas razones diferentes en una amplia gama de especies.
El lobtailing es el acto en el que una ballena o un delfín levanta sus aletas fuera del agua y luego las baja a la superficie del agua con fuerza y rapidez para dar una fuerte bofetada. Las ballenas grandes tienden a colapsar colocándose verticalmente hacia abajo en el agua y luego golpeando la superficie doblando la cola. Los delfines, sin embargo, tienden a permanecer horizontales, ya sea boca abajo o boca arriba, y dan la bofetada mediante un movimiento brusco de todo el cuerpo. Es probable que todas las especies reciban varias bofetadas en una sola sesión. Al igual que la violación, la cola larga es común entre las especies de cetáceos activos, como las ballenas esperma, jorobada, franca y gris . Es menos común, pero todavía ocurre ocasionalmente, entre otras ballenas grandes. Las marsopas y los delfines de río rara vez hacen cola larga, pero es un fenómeno muy común entre los delfines oceánicos . El lobtailing es más común en especies que tienen un orden social complejo que en aquellas en las que es más probable que los animales sean solitarios. El lobtailing a menudo ocurre junto con otros comportamientos aéreos, como la violación. Las especies con aletas grandes también pueden golpearlas contra el agua para lograr un efecto similar, conocido como golpe pectoral. [ cita necesaria ]
El sonido de una langosta se puede escuchar bajo el agua a varios cientos de metros del lugar de la bofetada. Esto ha llevado a la especulación entre los científicos de que el lobtailing es, al igual que la violación, una forma de comunicación no vocal. Sin embargo, los estudios de las ballenas de Groenlandia han demostrado que el ruido de una cola de pez se transmite mucho menos bien que el de una llamada vocal o una ruptura. Por lo tanto, la cola de lobo probablemente sea importante tanto visual como acústicamente, y puede ser un signo de agresión. Algunos sugieren que la cola larga de las ballenas jorobadas es una forma de buscar alimento. La hipótesis es que el ruido fuerte hace que los peces se asusten, lo que une más a su banco y facilita que la jorobada se alimente de ellos. [34] En este caso, el comportamiento de alimentación de la cola de langosta pareció extenderse progresivamente por toda la población, ya que aumentó del 0 al 50% de la población usándola durante los 9 años del estudio. [34] Como no se observó que ningún individuo menor de 2 años ni ninguna madre utilizara la alimentación con cola de pez, sugiere que se enseña en grupos de búsqueda de alimento. La difusión de la alimentación con cola de langosta entre las ballenas jorobadas indica su éxito como método novedoso de búsqueda de alimento. [34]
El lanzamiento de pedúnculo , también conocido como pedúnculo , es un comportamiento de salida a la superficie exclusivo de las ballenas jorobadas. Durante esto, la jorobada convierte su impulso hacia adelante en una rotación de látigo, girando con sus pectorales mientras impulsa su cabeza hacia abajo y empuja toda su aleta y pedúnculo (la parte muscular trasera del torso) fuera del agua y hacia los lados. antes de estrellarse contra el agua con una fuerza tremenda. La pedunculación tiene lugar entre los animales focales (hembra, escolta, macho desafiante) en un grupo competitivo, aparentemente como un gesto agresivo. Las posibilidades incluyen escoltas que se defienden de un hombre desafiante en particular, mujeres que parecen agitadas con una escolta o un individuo que no se siente cómodo con la presencia de un barco que los observa. De vez en cuando, una ballena realiza una serie de docenas de lanzamientos de pedúnculos, cada vez dirigidos al mismo objetivo. [35]
El golpe pectoral , conocido informalmente como golpe en los pectorales, se produce cuando un cetáceo se pone de lado, expone una o ambas aletas pectorales al aire y luego las golpea contra la superficie del agua. Es una forma de comunicación no vocal [36] que se observa comúnmente en una variedad de especies de ballenas y delfines, así como en focas. El movimiento es lento y controlado, y el comportamiento puede ocurrir repetidamente por un individuo durante unos minutos. [37] La aleta pectoral de la ballena jorobada es el apéndice más grande de cualquier mamífero y las ballenas jorobadas son conocidas por su comportamiento extremadamente acrobático. Las bofetadas en los pectorales varían entre grupos de diferente estructura social, por ejemplo, no ocurren en machos solitarios, pero son comunes en parejas de madres y crías y también cuando están acompañadas por una escolta. [37] Por lo tanto, las razones para las palmadas en los pectorales pueden variar dependiendo de la edad y el sexo de cada ballena jorobada. Durante la temporada de reproducción, los machos adultos dan palmadas antes de disociarse de un grupo de machos que compiten por una hembra, mientras que las hembras adultas dan palmadas para atraer parejas potenciales e indicar que ella es sexualmente receptiva. [38] Su función entre parejas de madres y crías es menos conocida, pero es probable que sea una forma de juego y comunicación que la madre le enseña a la cría para que la use cuando sea sexualmente madura. [38] También se han observado palmadas en el pectoral en la ballena franca , pero debido a su menor tamaño, el sonido producido será más silencioso [39] y, por lo tanto, se utilizará para la comunicación en distancias más pequeñas, a diferencia de la ballena jorobada. La exposición de la aleta pectoral y las consiguientes bofetadas también se han observado con poca frecuencia en las ballenas azules, donde suele ser un subproducto de la alimentación por embestida seguida de rodar sobre un costado.
La tala es un comportamiento que exhiben las ballenas cuando están en reposo y aparecen como "troncos" en la superficie. [40] Se define como tumbarse sin movimiento hacia adelante en la superficie del agua con la aleta dorsal o partes de la espalda expuestas. [41] Las ballenas a menudo descansan durante períodos de tiempo bajo la superficie para dormir en posiciones principalmente horizontales, aunque los cachalotes también descansan verticalmente. [42] Sin embargo, como necesitan conscientemente respirar en la superficie, solo pueden descansar la mitad de su cerebro a la vez, lo que se conoce como sueño unihemisférico de ondas lentas . Este patrón de sueño se ha identificado en las cinco especies de cetáceos que se han analizado hasta ahora. [43] Los cetáceos salen intermitentemente a la superficie para respirar durante estos períodos de sueño y exhiben un comportamiento de tala. El registro puede ocurrir indistintamente con el comportamiento de descanso en la superficie cuando los cetáceos se desplazan lentamente, lo cual es particularmente común en parejas de madre y cría, [44] ya que los jóvenes se cansan rápidamente durante la natación. La tala es común, particularmente de ballenas francas , cachalotes , calderones y ballenas jorobadas . Otro comportamiento que puede confundirse con la tala es la molienda , donde un grupo de cetáceos en la superficie tiene poco o ningún movimiento direccional [45] pero en cambio socializan entre sí. Este comportamiento es particularmente común en grandes grupos de calderones. [45]
Los intervalos de tiempo entre salidas a la superficie pueden variar según la especie, el estilo de salida a la superficie o el propósito de la inmersión; Se sabe que algunas especies se sumergen hasta 85 minutos seguidos cuando cazan, [46] y se han observado inmersiones de más de tres horas en el zifio de Cuvier en circunstancias extremas. [47]
La observación de ballenas se lleva a cabo en todos los continentes, y se estima que participaron 13 millones de personas en 2008. [48] Esto, cuando se combina con el aumento sostenido del tráfico de embarcaciones, probablemente ha afectado la actividad superficial de los cetáceos. Cuando se acercan barcos y otras embarcaciones de avistamiento de ballenas, la mayoría de los cetáceos evitan o buscan interacciones. Las ocasiones en las que no se observa ningún efecto son predominantemente cuando los cetáceos están viajando o alimentándose, pero no cuando muestran actividad en la superficie. [49] En caso de evitarlo, los animales pueden sumergirse en lugar de permanecer sumergidos cerca de la superficie o alejarse horizontalmente de las embarcaciones. [50] Por ejemplo, cuando los barcos se acercan a los cachalotes, emergen menos a la superficie, acortan los intervalos entre respiraciones y no muestran su aleta caudal antes de bucear con tanta frecuencia. [49] Los cetáceos también pueden reducir sus comportamientos acrobáticos en la superficie, como cuando los barcos se acercan a grupos de ballenas jorobadas sin crías a menos de 300 m. [51] El comportamiento de evitación es típico de las ballenas, pero las interacciones son más comunes en grupos de ballenas que contienen crías [50] y también en los odontocetos más pequeños . Por ejemplo, estudios sobre orcas en América del Norte han demostrado que los animales focales aumentaron su comportamiento de golpear la cola cuando se les acercaron embarcaciones en un radio de 100 m, y que el 70% de los comportamientos tensioactivos (SAB) en estas orcas se observaron cuando una embarcación estaba en movimiento. dentro de 225 m. [52] De manera similar, los delfines oscuros también saltan, cambian de dirección y forman grupos más apretados cuando hay embarcaciones presentes, particularmente cuando no cumplen con las regulaciones sobre aproximación. [53] Como un aumento en los SAB es beneficioso para los participantes de los tours de avistamiento de ballenas , se puede alentar a los tours a acercarse a los cetáceos más de lo recomendado por las pautas. Existe una falta de comprensión sobre los efectos a largo plazo de la observación de ballenas en el comportamiento de los cetáceos, pero se teoriza que puede provocar que se eviten sitios populares [51] o una disminución en el presupuesto de energía de las personas involucradas. [50]
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