Aparición de un halo funcional de agotamiento de presas a través de la dinámica de comportamiento entre pingüinos y krill
Las grandes colonias de aves marinas tienen un límite circundante conocido como el halo de Ashmole, donde se agotan las fuentes de alimento, lo que obliga a las aves a viajar más lejos para conseguir el alimento que necesitan.
La razón parece obvia: cuantas más aves haya, más comen, lo que reduce la disponibilidad de presas. Pero ese podría no ser el único factor en juego, según un nuevo estudio sobre pingüinos y krill.
"Tradicionalmente, este patrón se ha explicado principalmente por el agotamiento de las presas: los depredadores consumen las presas cerca de la colonia, reduciendo así la abundancia de estas", afirmó la autora principal, Hina T. Watanabe, investigadora postdoctoral del Instituto Nacional de Investigación Polar de Japón. "Sin embargo, las presas también pueden volverse más difíciles de capturar si cambian su comportamiento o distribución en respuesta a los depredadores".
Watanabe explicó que estas interacciones a pequeña escala entre depredadores y presas son difíciles de observar en entornos marinos, lo que da como resultado una limitada evidencia de campo sobre cómo influyen los depredadores en el comportamiento de las presas.
Para comprender mejor estas interacciones, Watanabe y su equipo de investigación equiparon a pingüinos Adelia reproductores de una colonia en la Antártida Oriental con dispositivos de registro biológico para rastrear sus movimientos, inmersiones y comportamientos de alimentación bajo el hielo marino antártico.
Imagen: Ilustración esquemática que muestra cómo las repetidas inmersiones desde aberturas compartidas en el hielo marino llevan a los pingüinos a encontrar krill cada vez más profundo y lejos bajo el hielo marino antártico, mientras que las tasas de alimentación permanecen inalteradas. Los resultados son consistentes con una menor accesibilidad a las presas debido al desplazamiento repetido de las mismas, lo que contribuye al agotamiento funcional de las mismas. Crédito: Hina T. Watanabe, NIPR
Debido a que la bahía que rodeaba la colonia de cría estaba cubierta por hielo marino fijo, los pingüinos reproductores solo podían acceder al océano a través de un limitado número de aberturas compartidas en el hielo marino, lo que creaba áreas localizadas de repetida actividad de búsqueda de alimento.
"Utilizamos datos de registro biológico de alta resolución para reconstruir rutas de buceo submarinas tridimensionales e identificar eventos de alimentación debajo del hielo marino de la Antártida. Esto nos permitió investigar cómo cambió la accesibilidad de las presas cuando los pingüinos buscaban alimento repetidamente en la misma abertura del hielo marino durante una inmersión de búsqueda de alimento y si estos cambios a escala fina podrían contribuir a la formación del halo de Ashmole", dijo Watanabe, explicando que el equipo instrumentó específicamente a las aves anidadoras para que los pingüinos necesitaran buscar alimento y regresar a la colonia para alimentar a sus crías.
El estudio arrojó datos de 30 viajes de búsqueda de alimento y más de 6.000 inmersiones realizadas por 23 diferentes pingüinos. Durante las repetidas inmersiones desde la misma abertura en el hielo marino, los pingüinos tuvieron que sumergirse progresivamente más profundo y recorrer mayores distancias bajo el hielo para encontrar presas, mientras que las tasas de alimentación se mantuvieron sin cambios una vez que las encontraron.
El mismo patrón también surgió en toda la colonia reproductora: los pingüinos que se alimentaban más cerca de la colonia también tuvieron que sumergirse más profundamente y viajar más bajo el hielo, a pesar de los pocos cambios en las tasas de alimentación.
Dado que las tasas de alimentación permanecieron inalteradas una vez que se encontraron presas, los resultados fueron más consistentes con una menor accesibilidad a las presas que únicamente con el agotamiento de las mismas.
Imagen: Izquierda: Un pingüino Adelia en época de cría caminando sobre el hielo marino antártico. Derecha: Reconstrucción tridimensional de la trayectoria de una inmersión submarina a partir de datos recopilados por un registrador multicanal acoplado a un pingüino Adelia en época de cría. Los círculos rojos indican eventos de alimentación de krill identificados a partir de datos de aceleración y validados mediante vídeo grabado por el animal, mientras que los círculos blancos y negros marcan el inicio y el final de cada inmersión, respectivamente. Los pingüinos solían recorrer decenas de metros bajo el hielo antes de regresar a la misma abertura en el hielo marino, lo que les permitía realizar repetidas inmersiones en la misma zona de alimentación submarina. Crédito de la imagen: Hina T. Watanabe, NIPR
"Puede resultar más difícil conseguir alimentos incluso cuando no se hayan agotado necesariamente", dijo Watanabe.
"Descubrimos que los pingüinos tenían que bucear cada vez más profundo y a mayor distancia para encontrar presas, pero una vez encontradas, las tasas de alimentación se mantenían sin cambios. Esto sugiere que la accesibilidad a las presas —y no solo su abundancia— puede influir en los patrones de búsqueda de alimento de los depredadores".
"Debido a que la repetida actividad de buceo se concentra cerca de las colonias de cría, el desplazamiento local de las presas puede acumularse con el tiempo, contribuyendo al agotamiento funcional de las mismas, donde las presas permanecen presentes pero se vuelven progresivamente menos accesibles".
Según Watanabe, al combinar rutas de inmersión tridimensionales reconstruidas con eventos de alimentación validados por vídeo, el estudio proporciona apoyo empírico a la hipótesis de que las repetidas perturbaciones de los depredadores pueden alterar el comportamiento de las presas. Sin embargo, existen algunas limitaciones para el trabajo.
"Inferimos cambios en la accesibilidad de las presas a partir del comportamiento de los pingüinos, pero no observamos directamente los movimientos del krill. El siguiente paso es combinar sensores colocados en animales con tecnologías que puedan medir directamente la distribución de las presas bajo el hielo marino", dijo Watanabe.
"En última instancia, espero comprender cómo las interacciones entre depredadores y presas generan patrones ecológicos a diferentes escalas, desde el comportamiento individual de búsqueda de alimento hasta los paisajes de recursos a escala de colonia".
El estudio ha sido publicado el 15 de julio en Proceedings of the Royal Society B: Emergence of functional prey depletion halo through penguin–krill behavioural dynamics
