Los machos utilizan sonidos rítmicos de baja frecuencia para atraer parejas y defender su territorio
Más de una década de grabaciones acústicas de gruñidos de meros están proporcionando nuevos conocimientos sobre cómo se puede utilizar el sonido para monitorear y gestionar poblaciones vulnerables de peces.
La nueva investigación del Instituto Oceanográfico Harbor Branch de la Universidad Atlántica de Florida se centró en el mero colorado (Epinephelus guttatus), una especie de mero caribeño de importancia comercial.
Los meros colorados son hermafroditas protóginos, que comienzan como hembras y luego se convierten en machos. Cada invierno, recorren más de 30 kilómetros hasta zonas costeras para desovar en grandes grupos bajo la luna llena. Los machos utilizan sonidos rítmicos de baja frecuencia para atraer parejas y defender su territorio. Este comportamiento predecible las hace especialmente vulnerables a la sobrepesca durante la temporada de desove.
En lugar de los métodos de estudio tradicionales, los investigadores de FAU Harbor Branch y de la Facultad de Ingeniería y Ciencias de la Computación de FAU, en colaboración con HJR Reefscaping, la Universidad de las Islas Vírgenes y la Universidad de Puerto Rico, recurrieron al monitoreo acústico pasivo. Esta técnica permite el monitoreo continuo y a largo plazo del comportamiento reproductivo, incluso en áreas remotas o de difícil acceso, sin perturbar a los animales ni su hábitat.
Vídeo: Cada invierno, los meros colorados se reúnen bajo la luna llena, emitiendo gruñidos de baja frecuencia para atraer parejas y defender su territorio. Los investigadores utilizaron tecnología acústica pasiva para detectar sus gruñidos mediante el uso de micrófonos submarinos especializados a través del planeador de olas autónomo, un dispositivo desarrollado por ellos mismos. Crédito: FAU Harbor Branch
Para examinar cómo ha cambiado el comportamiento reproductivo del mero colorado a lo largo del tiempo, los investigadores analizaron más de 2.000 horas de grabaciones submarinas de un solo sitio de desove frente a la costa oeste de Puerto Rico, monitoreado continuamente desde 2007.
A diferencia de la mayoría de los estudios acústicos que rastrean niveles de sonido generales, esta investigación se centró en llamadas de apareamiento específicas vinculadas a comportamientos específicos. El mero colorado produce dos tipos principales de sonidos: uno para el cortejo y otro para la defensa territorial. El seguimiento de estos sonidos a lo largo del tiempo permitió a los investigadores detectar sutiles cambios en el comportamiento reproductivo y la dinámica poblacional.
El resultado es uno de los conjuntos de datos acústicos más extensos e ininterrumpidos jamás reunidos para una especie de pez de arrecife.
El análisis confirmó un patrón estacional consistente en la actividad de desove del mero colorado, estrechamente alineado con los ciclos lunares. Sin embargo, uno de los hallazgos más sorprendentes fue un notable cambio en el equilibrio de los tipos de cantos a lo largo del período de 12 años. Entre 2011 y 2017, los cantos asociados al cortejo fueron más comunes. Pero a partir de 2018, las llamadas vinculadas a la competencia y al comportamiento territorial se volvieron dominantes, casi triplicándose durante el período del estudio.
"Este cambio podría indicar cambios en la población, como un aumento en el número de machos mayores o más dominantes, cambios en la proporción de sexos o incluso un cambio en el área central de desove", dijo Laurent Chérubin, autor principal y profesor de investigación en la FAU Harbor Branch.
Audio: Los meros colorados emiten gruñidos de baja frecuencia para atraer parejas y defender su territorio. Crédito: FAU Harbor Branch
Los investigadores también observaron picos más frecuentes y múltiples en la producción de sonido en los últimos años, lo que sugiere que el desove podría extenderse ahora a más días en cada ciclo lunar que en el pasado. Estos cambios podrían deberse a cambios ambientales o poblacionales.
Es importante destacar que el estudio muestra que el monitoreo acústico pasivo puede ser una poderosa herramienta para rastrear el comportamiento reproductivo a lo largo del tiempo y detectar signos tempranos de cambios en la población o en el comportamiento: información que es fundamental para gestionar y conservar la cola roja y otras especies de peces de arrecife similares.
"Lo notable es que incluso un solo micrófono submarino puede revelar mucho sobre las poblaciones de peces", afirmó Chérubin. "Con un monitoreo constante a largo plazo, podemos detectar señales de alerta temprana, como cambios en el comportamiento reproductivo o estrés poblacional, y brindar a los administradores de recursos la información necesaria para adaptar las estrategias de conservación antes de que sea demasiado tarde".
El análisis se centró en una herramienta avanzada de aprendizaje automático llamada FADAR (investigación de algoritmos de detección acústica de peces). Este clasificador acústico personalizado permitió al equipo detectar y distinguir entre diferentes tipos de llamadas de apareamiento con una velocidad y precisión extraordinarias.
Imagen: Un grupo de meros colorados, que producen sonidos asociados con el cortejo, la territorialidad y el apareamiento.
"Este estudio demuestra cuánto podemos aprender simplemente escuchando", afirmó Chérubin. "Gracias a FADAR, procesamos 12 años de datos acústicos en semanas, descubriendo patrones que habrían llevado años. Es un punto de inflexión para el monitoreo y la gestión de peces de arrecife como el mero colorado".
Mediante el uso de tecnología acústica avanzada en un solo sitio, los investigadores pueden detectar cambios en el comportamiento reproductivo y la dinámica poblacional a distancia, lo que proporciona señales tempranas cruciales de alerta sobre el estrés. Este tipo de datos es esencial para que los administradores de recursos desarrollen estrategias para proteger las zonas de desove y sostener la pesca.
"A medida que avanza la acústica pasiva, está transformando nuestra comprensión del océano", afirmó Chérubin. "Al sintonizar con los paisajes sonoros submarinos, descubrimos no solo cuándo y dónde desovan los peces, sino también cómo cambian esos patrones con el tiempo, lo que ofrece información crucial sobre la salud de los ecosistemas marinos".
La investigación fue publicada en el ICES Journal of Marine Science: Assessing red hind (Epinephelus guttatus) spawning aggregation changes from long-term relative variations in call types associated with reproductive behaviors
