Happywhale.com convierte en datos cientos de miles de fotografías de ballenas
Los científicos han descubierto que las ballenas jorobadas en recuperación en el Pacífico Norte están respondiendo ahora a los cambios en la disponibilidad de alimentos afectados por el cambio climático. Sacaron la conclusión de miles de fotografías de ballenas enviadas durante 20 años por investigadores y el público.
La población de ballenas jorobadas del Pacífico Norte (Megaptera novaeangliae) se había estado recuperando de la caza comercial de ballenas durante cuatro décadas cuando disminuyó abruptamente durante una masiva ola de calor marina que calentó el Océano Pacífico oriental. La población se redujo en unos 7.000 individuos entre 2012 y 2021 cuando la ola de calor marina llamada "The Blob" trastornó el ecosistema marino y redujo las presas de las ballenas.
"Esperábamos ver un nivel de crecimiento a medida que la población se recuperaba", dijo Ted Cheeseman, estudiante de doctorado en la Universidad Southern Cross, Lismore, Australia, y autor principal de la nueva investigación. El artículo contó con 75 coautores de NOAA Fisheries y la Oficina de Santuarios Marinos Nacionales, universidades y otras organizaciones. "Lo que no anticipamos fue que el cambio climático reduciría la capacidad del océano para las ballenas jorobadas".
Los hallazgos del artículo se basan en cientos de miles de fotografías de ballenas jorobadas y otras ballenas enviadas por investigadores, equipos de observación de ballenas, kayakistas y otros miembros del público. Las fotos se cargaron en happywhale.com, un sitio web de ciencia ciudadana que Cheeseman cofundó y dirige.
Esta base de datos en constante crecimiento utiliza inteligencia artificial para hacer coincidir las formas y patrones individuales en la parte inferior de las colas de las ballenas jorobadas, como el reconocimiento facial. Realiza un seguimiento de las ballenas en todo el mundo. A medida que crece el tesoro fotográfico, Cheeseman y sus colegas lo utilizan para rastrear los cambios en las poblaciones de ballenas.
"Esta es una forma ingeniosa de aprovechar el poder de todas aquellas personas que están en el agua viendo ballenas para crear una imagen completa de la población", dijo Jay Barlow, un científico senior retirado del Centro de Ciencias Pesqueras del Suroeste de NOAA Fisheries y coautor de la nueva investigación. "Estamos obteniendo ciencia de vanguardia a muy bajo costo que nos ayuda a comprender las especies e informar a la gestión".
"Esta información no sólo nos ayuda a comprender los posibles efectos del cambio climático", dijo Ed Lyman, especialista en recursos naturales del Santuario Marino Nacional de Ballenas Jorobadas de las Islas Hawaianas, "sino también los efectos de otros factores de riesgo, como el enredo".
Imagen: Una ballena jorobada en el estrecho de Gerlache, que separa el archipiélago Palmer de la Península Antártica.
Las fotos cubren el globo
Aproximadamente dos tercios de las fotografías provienen de colecciones científicas y esfuerzos de investigación actuales y anteriores. Eso incluye SPLASH, un proyecto de múltiples socios sobre poblaciones de ballenas jorobadas de 2004 a 2006. El público aporta el resto de fotos de todos los rincones del mundo. "Algunas áreas, si no tuviéramos la ayuda del público, serían bastante escasas", dijo Cheeseman. "No tendríamos la misma confianza en los resultados".
Este es el primer hallazgo importante de una investigación procedente de la base de datos fotográfica Happywhale, que Cheeseman fundó con Ken Southerland en 2015. Happywhale es ahora el conjunto de datos fotográficos más grande reunido para cualquier especie de cetáceo. Si bien las herramientas de inteligencia artificial ayudan a escanear y hacer coincidir los patrones de color únicos de las ballenas en varias fotografías, un científico revisa y confirma individualmente cada coincidencia.
Los autores del nuevo artículo de investigación enumeran las miles de personas que contribuyeron con fotografías de jorobadas, en 14 páginas a espacio simple.
La caza de ballenas afectó las cifras de población
La caza comercial de ballenas puede haber reducido el número de ballenas jorobadas en el Pacífico Norte a unos pocos miles antes de terminar en la década de 1970. La Ley de Protección de Mamíferos Marinos y la Ley de Especies en Peligro de Extinción prohibieron la caza y el acoso de ballenas en aguas estadounidenses. El número de ballenas jorobadas en el Océano Pacífico Norte aumentó de aproximadamente 16.875 en 2002 a un máximo de 33.488 ballenas en 2012.
Esto probablemente reflejó la recuperación de la población de jorobadas del Pacífico Norte, que se acercó a la capacidad de carga del océano a medida que aprovecharon al máximo los suministros de alimentos disponibles. NOAA Fisheries reconoció las mejoras en una revisión del estado global de las ballenas jorobadas. La revisión encontró que varias poblaciones de ballenas jorobadas se habían recuperado lo suficiente como para no justificar la protección bajo la Ley de Especies en Peligro.
Imagen: Ubicaciones de muestras de fotoidentificación de ballenas jorobadas en el Pacífico Norte 2001-2021 codificadas por colores por estrato geográfico.
La ola de calor impulsa el declive
Entonces, el panorama cambió.
Entre 2012 y 2021, el número de jorobadas cambió de rumbo y cayó en unas 7.000, aproximadamente un 20%. Esto reflejó la disminución del suministro de alimentos a medida que una enorme ola de calor marina envolvió gran parte del Pacífico. La ola de calor marina llevó las temperaturas de la superficie del mar a niveles récord, alterando el ecosistema oceánico y desplazando a las presas de muchas especies. Los leones marinos de California también sufrieron. Cientos de hambrientas crías de lobos marinos quedaron varadas en las playas del sur de California mientras sus madres nadaban cada vez más lejos para encontrar comida.
"La población de ballenas jorobadas se había recuperado a un nivel que el océano de repente no podía soportar", dijo Cheeseman. "Unas 7.000 ballenas murieron a medida que disminuyó esa capacidad".
Algunos estudios sugieren que las olas de calor marinas pueden volverse más numerosas y severas a medida que el cambio climático afecta los océanos del mundo. "No buscábamos los impactos del cambio climático cuando comenzamos esto, pero es algo que encontramos", dijo Cheeseman.
Las ballenas jorobadas que invernan en aguas frente a Hawái disminuyeron drásticamente, cayendo aproximadamente un 34% desde su pico en 2013. Por otro lado, la población de ballenas jorobadas que invernan frente a México apenas disminuyó en absoluto.
"Las ballenas jorobadas en el Pacífico Norte en realidad constan de varios segmentos de población distintos que se reproducen y se alimentan en diferentes regiones, y estas poblaciones se han visto afectadas de manera diferente por los cambios oceánicos", dijo Jeff Moore, científico del Centro de Ciencias Pesqueras del Suroeste y uno de los coautores del artículo. A medida que siguen llegando fotografías a través de happywhale.com, "tenemos el mecanismo implementado para rastrear nuevos cambios en los números", dijo Cheeseman.
Cheeseman duda que el cambio climático amenace con la extinción a las ballenas jorobadas como lo hizo la caza de ballenas. Las colisiones con barcos y los enredos en artes de pesca también han afectado a las ballenas jorobadas, dijo, pero no en la misma medida que el declive impulsado por el clima.
Sí señaló que a medida que disminuyeron los impactos de la caza de ballenas, el nuevo impacto humano del cambio climático comenzó a influir en la especie. "Corremos el riesgo de tener océanos menos productivos debido al cambio climático, y eso también es culpa nuestra", afirmó.
Los científicos informan sus hallazgos en la revista Royal Society Open Science: Bellwethers of change: population modelling of North Pacific humpback whales from 2002 through 2021 reveals shift from recovery to climate response
