Las focas leopardo son el ejemplo más extremo de dimorfismo femenino entre los mamíferos marinos
La bióloga marina de la Universidad de Baylor, Sarah Kienle siempre ha estado fascinada por las focas leopardo (Hydrurga leptonyx). Estas focas prehistóricas con aspecto de reptil a menudo se presentan como villanos aterradores en películas como "Happy Feet" y "Eight Below", pero se sabe poco sobre su biología básica.
La combinación del clima extremo de la Antártida, los hábitos solitarios de la especie y su reputación letal hace que las focas leopardo sean uno de los principales depredadores más difíciles de estudiar en la Tierra.
Kienle, profesora asistente de biología en la Universidad de Baylor, y sus colegas, incluido el colega investigador en biología Stephen Trumble, se propusieron proporcionar datos de referencia sobre la ecología y la fisiología de este enigmático depredador marino.
En un estudio único en su tipo financiado por la Fundación Nacional de Ciencias, Kienle y sus colegas formaron una gran colaboración que reunió a investigadores del gobierno, universidades con sede en EE. UU. e instituciones internacionales con un objetivo común: aprender más sobre las focas leopardo.
En el transcurso de dos años, el grupo de investigación estudió 22 focas leopardo frente a la península antártica occidental, un área que se está calentando y cambiando rápidamente. Pesaron y midieron cada foca y siguieron las actividades de cada foca y los patrones de buceo usando etiquetas satelitales/GPS.
En el estudio, Kienle y el equipo documentaron los comportamientos y rasgos flexibles que pueden ofrecer a las focas leopardo la resiliencia necesaria para sobrevivir al clima extremo y las perturbaciones ambientales que ocurren alrededor de la Antártida.
"Este estudio aumenta en gran medida nuestra comprensión de la historia de vida, los patrones espaciales y el comportamiento de buceo de las focas leopardo", dijo Kienle. "Mostramos que estas focas leopardo tienen una alta variabilidad (o flexibilidad) en estos diferentes rasgos. En todo el reino animal, la variabilidad es vital para que los animales se adapten y respondan a los cambios en su entorno, por lo que estamos emocionados de ver una gran variabilidad en este depredador antártico".
Entre los descubrimientos del equipo de investigación detallados en el artículo de la revista:
1) Las hembras adultas de foca leopardo son mucho más grandes que los machos adultos; de hecho, las hembras son 1,5 veces más grandes y largas.
• El equipo midió una de las focas leopardo más grandes de la historia, una hembra adulta a la que apodaron "Begonia", que pesaba 540 kg (1.190 libras).
• El dimorfismo sexual sesgado hacia las hembras (donde las hembras son más grandes) es inusual entre los mamíferos marinos, un grupo diverso que incluye osos polares, ballenas, delfines, focas y leones marinos, pero las focas leopardo son el ejemplo más extremo de dimorfismo femenino entre las más de 130 especies de mamíferos marinos.
Imagen: Dimorfismo de tamaño sexual con sesgo femenino en focas leopardo adultas. (A) Ilustración de las diferencias morfométricas del cuerpo a escala entre las focas leopardo adultas hembra (arriba) y macho (abajo). Arte de Aaron Kirkpatrick.
• No se sabe por qué las hembras son más grandes que los machos, aunque Kienle explicó que otros estudios muestran que las hembras más grandes son mejores para defender las áreas de alimentación, así como para robar presas a las focas más pequeñas. Las hembras más grandes también comen presas más grandes y ricas en energía, como lobos marinos y pingüinos, mientras que los machos y las hembras más pequeñas a menudo comen presas más pequeñas como el krill y los peces. Esto sugiere que el tamaño corporal más grande en las hembras adultas es beneficioso y ofrece una ventaja selectiva que Kienle continuará explorando.
2) A partir de los datos de movimiento, las focas leopardo hembras pasaron más tiempo "alzadas" —o saliendo del agua para descansar sobre el hielo o la tierra— que los machos.
• Dos focas leopardo adultas de este estudio pasaron dos semanas seguidas sobre hielo en medio del océano, sin comer ni meterse en el agua. Kienle y sus colegas sugieren que este período de dos semanas es cuando las focas leopardo hembras dan a luz y amamantan a sus crías.
• Al final de las dos semanas, las hembras regresan al agua y comienzan a bucear nuevamente en busca de comida y, al mismo tiempo, es probable que desteten a sus cachorros. Es un período corto para pasar con sus cachorros porque la foca leopardo está haciendo todas estas cosas que exigen mucha energía sin ningún alimento.
3) Las focas leopardo macho y hembra nadan distancias cortas y largas tanto en hábitats costeros como en mar abierto.
• Una foca solo viajó 46 km desde donde el equipo trabajó con la foca, permaneciendo dentro y alrededor de islas frente a la península antártica.
• Otra foca, sin embargo, viajó 1.700 km durante ese mismo período lejos del lugar de marcado, nadando hasta una isla a más de mil kilómetros de distancia.
Imagen: Comparación de los patrones de movimiento de las focas leopardo instrumentadas en el Cabo Shirreff.
4) Las focas leopardo de ambos sexos son buceadoras cortas y poco profundas: se sumergen a un promedio de 30 metros y realizan inmersiones de tres minutos de duración.
• Otras focas pueden sumergirse a miles de metros de profundidad y contener la respiración durante más de 40 minutos. Sin embargo, el equipo de investigación registró la inmersión más larga y profunda jamás registrada para focas leopardo realizada por un macho apodado "Deadpool", que se sumergió a 1.256 metros durante 25 minutos.
"Es interesante ver tal variación [en los movimientos y el comportamiento de buceo] en un número relativamente pequeño de animales. Para mí, esto significa que las focas leopardo son muy flexibles en sus patrones de movimiento, y eso es algo realmente bueno en términos de adaptación a los cambios en su entorno", dijo Kienle.
¿Qué sigue para este equipo de biólogos de focas leopardo? Kienle dijo que el equipo continúa analizando para su publicación datos adicionales de estas mismas 22 focas leopardo. Kienle también está emocionado de comparar cómo las focas leopardo de este estudio se comparan con otras poblaciones de focas leopardo en el Océano Antártico.
"Tengo muchas más preguntas y estoy emocionado de seguir aprendiendo sobre las focas leopardo en los años venideros. Hay mucho más por descubrir sobre este increíble depredador antártico", dijo Kienle, quien dirige el Laboratorio de Ecofisiología Animal Comparada en Baylor, que se enfoca en comprender cómo funcionan los diferentes animales en el contexto de su entorno.
La investigación ha sido publicada en la revista Frontiers in Marine Science: Plasticity in the morphometrics and movements of an Antarctic apex predator, the leopard seal
