La caza de ballenas en el siglo XX destruyó el 99% de la población reproductora o "efectiva"
Un nuevo estudio genómico realizado por biólogos de la Universidad de California, Los Ángeles (UCLA) muestra que la caza de ballenas en el siglo XX destruyó el 99% de la población reproductora o "efectiva" de rorcuales comunes o ballenas de aleta del Pacífico norte oriental (Balaenoptera physalus), un 29% más de lo que se pensaba anteriormente.
Pero también hay buenas noticias: los genes entre los miembros de esta especie en peligro de extinción todavía son lo suficientemente diversos como para que las actuales medidas de conservación sean suficientes para ayudar a que la población se recupere sin volverse endogámica. El estudio también encontró que la salud de este grupo es esencial para la supervivencia de ballenas de aleta altamente aisladas y genéticamente distintas en el Golfo de California.
El estudio se encuentra entre los primeros en utilizar información completa del genoma para obtener una imagen del tamaño y la diversidad genética de la población actual. Estudios anteriores tuvieron que basarse en registros de caza de ballenas o en el ADN mitocondrial, que se hereda únicamente de la madre y proporciona limitada información genética.
En el siglo XIX, la caza de ballenas diezmó la mayoría de las especies de ballenas en todo el mundo, pero dejó a las más grandes (la ballena azul y la ballena de aleta) prácticamente intactas. Eso cambió con la llegada de la caza industrial de ballenas en el siglo XX. A mediados de siglo, cerca de un millón de ballenas de aleta habían sido sacrificadas en todo el mundo, al menos 75.000 de ellas en el Pacífico nororiental.
"Cuando miras los registros de caza de ballenas, sólo puedes decir cuántas murieron. No puedes decir cuántas había al principio", dijo la autora correspondiente, Meixi Lin, quien trabajó en el proyecto como estudiante de doctorado de la UCLA y ahora es becaria postdoctoral del Carnegie Institution for Science en la Universidad de Stanford. "Sabemos que la caza de ballenas en el siglo XX fue grave, pero no sabíamos qué tan grave fue para los rorcuales".
Imagen: Cinco ballenas de aleta esperan ser sacrificadas en el costado de un barco de caza de ballenas soviético. Foto cortesía de Phil Clapham
Para averiguarlo, el entonces investigador postdoctoral y coautor Sergio Nigenda-Morales extrajo ADN de muestras de tejido tomadas de ballenas de aleta salvajes en el Pacífico norte oriental y el Golfo de California. Completó esto con ADN proporcionado por colegas de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica. En total se estudiaron 50 ballenas. Se incluyeron ballenas de aleta del Golfo de California porque allí la población no había sido perturbada por la caza de ballenas, lo que permitió a los investigadores evaluar su diversidad genética y aprender cómo se relacionaban con la población del Pacífico Norte Oriental.
"Es difícil obtener muestras de ballenas vivas, porque no sabes dónde van a estar, y cuando emergen, sólo tienes un momento para tomar la muestra antes de que vuelvan a sumergirse", dijo Nigenda-Morales, ahora profesor asistente en Cal State San Marcos. "Es una experiencia humillante realizar investigaciones de campo e interactuar con el segundo animal más grande del planeta".
Los análisis del genoma revelaron que la población del Golfo de California divergió hace unos 16.000 años, con una población que rondaba los 114 adultos en edad reproductiva. La población de adultos reproductores es un indicador clave de la capacidad de una especie para mantenerse a sí misma. La población efectiva del Pacífico nororiental se mantuvo en alrededor de 24.000 individuos durante miles de años, hasta que se produjo una grave disminución hace entre 26 y 52 años (un período que coincide con la caza de ballenas en el siglo XX) a sólo unos 305 individuos.
Estudios ecológicos anteriores habían sugerido una reducción del 70% en las poblaciones de ballenas de aleta, mientras que estudios genéticos anteriores estimaron una población mucho mayor antes de la caza de ballenas.
"Por lo general, es difícil detectar en el genoma reducciones recientes tan fuertes. Pero en este caso, las ballenas de aleta eran realmente abundantes antes, lo que hizo que la reducción repentina fuera muy obvia en nuestros datos. Si la reducción no hubiera sido tan fuerte, no hubiéramos podido detectarla", dijo Nigenda-Morales.
Imagen: Estructura poblacional y orígenes de muestras de los genomas de ballenas de aleta obtenidos en este estudio.
Cuando una población sufre una disminución tan drástica, los genes dañinos que quedan en los restantes organismos pueden amplificarse con el tiempo, ya que el pequeño tamaño de la población inevitablemente obliga a los individuos que portan esos genes a reproducirse juntos. Estos genes dañinos pueden reducir la salud de la población en general y provocar su extinción. La diversidad genética sigue siendo alta entre las ballenas del Pacífico nororiental, lo que significa que todavía abundan las versiones múltiples de muchos genes y que los genes dañinos aún no se han vuelto comunes.
"La mayor parte de esta variación se originó hace mucho, mucho tiempo, por lo que la diversidad genética en el pequeño número de individuos supervivientes proviene de su historia antigua", dijo el coautor Kirk Lohmueller, profesor de ecología y biología evolutiva de la UCLA.
Afortunadamente, gracias al lento ritmo de reproducción de la ballena de aleta, la reducción de la población causada por la caza de ballenas en su punto más fuerte duró sólo dos generaciones de ballenas de aleta (un lapso de 50 años) y terminó con la implementación de la moratoria internacional sobre la caza de ballenas en 1985. Desde entonces, la población se ha recuperado lentamente y los genes dañinos no han tenido tiempo de acumularse.
Sin embargo, las simulaciones por computadora muestran que si la población se mantiene en su tamaño actual, la diversidad comenzará a desaparecer. Los autores del estudio escriben que lo más importante que pueden hacer los gobiernos para ayudar a la recuperación de las ballenas de aleta es continuar aplicando la prohibición de la caza de ballenas para que las ballenas de aleta tengan tiempo de aumentar su número.
El futuro de las ballenas de aleta en el Golfo de California también depende de la recuperación de la población del Pacífico Norte Oriental. El análisis genómico mostró que muchos genes dañinos se han vuelto comunes en el primer grupo, y que la única fuente de nuevas variantes genéticas es la ocasional ballena del Pacífico Norte Oriental que deambula por su territorio aproximadamente una vez cada tres generaciones. Sin embargo, esta infusión de nuevo material genético ha sido suficiente para mantener viva a la población.
Por ahora, las protecciones actuales para ambas poblaciones parecen suficientes, aunque tendrán que permanecer vigentes durante mucho tiempo. Pero el cambio climático, las colisiones con barcos y otras perturbaciones causadas por el hombre podrían poner en peligro la recuperación de la especie. Los autores esperan que la investigación en curso ayude a identificar medidas de conservación adicionales.
"Con la mejora de los modelos computacionales, podemos incorporar factores como el cambio climático y relacionar el riesgo de extinción por procesos mediados por humanos con lo que está sucediendo a nivel genómico", dijo Lohmueller. "Continuar desarrollando estos modelos es tan importante como recopilar más datos".
Nigenda-Morales y Lin emprendieron la investigación como estudiantes de doctorado del profesor y autor principal de la UCLA, Robert Wayne, quien continuó trabajando en el proyecto hasta su fallecimiento a fines del año pasado. Los autores le han dedicado el artículo.
El estudio se ha publicado en Nature Communications: The genomic footprint of whaling and isolation in fin whale populations
