Usan drones para contar tiburones blancos cerca de las playas de California
El pronóstico para hoy en la playa es nublado, con posibilidad de tiburones. Al menos, ese es el pronóstico que los investigadores de la Universidad de California Santa Barbara (UCSB) quisieran poder proporcionar. Están liderando un proyecto para predecir cuándo y dónde aparecen los grandes tiburones blancos cerca de una playa.
El objetivo es desarrollar herramientas de pronóstico que puedan ayudar a predecir en qué épocas del año, en qué momentos del día o en qué condiciones del océano es probable que haya más o menos tiburones.
El equipo se propuso comprender qué factores a pequeña escala afectan el comportamiento de los tiburones en todas las etapas de la vida. "Predecir cuándo aparecerán los tiburones es algo así como el Santo Grial de la ciencia de los tiburones", dijo Douglas McCauley, profesor del Departamento de Ecología, Evolución y Biología Marina de la UCSB. "Pero incluso los primeros conocimientos pueden ayudarnos a tomar mejores decisiones: ¿Hoy es un mejor día para practicar surf o para jugar al voleibol de playa?"
Hasta el momento, la presencia de tiburones sigue siendo difícil de predecir, pero algunos de los primeros pasos hacia esa meta se dieron a conocer en un informe después de un estudio de dos años en Padaro Beach en Carpintería, California. El autor principal McCauley y su equipo utilizaron drones aéreos para observar cómo variaba la presencia de tiburones según las diferentes condiciones oceanográficas. La temperatura del agua, la estación y la hora del día parecían ser los factores que más se correlacionaban con la densidad de tiburones en la costa, según descubrieron. Estos datos pueden ayudar a informar sobre la conservación de los tiburones y la seguridad de los bañistas.
Vídeo: Un ejemplo de tecnología de IA que identifica tiburones en imágenes de drones. The Benioff Ocean Science Laboratory
El horario de un tiburón
Algunas cosas en la naturaleza son fáciles de predecir: el flujo y reflujo de las mareas, la aparición de las cigarras, el cambio del follaje en otoño. Pero el movimiento del tiburón blanco es difícil.
Muchos factores influyen en las decisiones de un animal tan complejo e inteligente como un tiburón, especialmente en un entorno tan dinámico como el océano. El lugar donde aparecen los tiburones está determinado por su etapa de vida, el comportamiento de sus alimentos, las condiciones oceanográficas y los patrones a largo plazo asociados con el cambio climático.
Para armar su modelo de pronóstico, el equipo utilizó drones aéreos para contar la cantidad de tiburones blancos cerca de la playa y luego midió tantas otras características del océano como pudo. Esto incluía factores temporales (como la hora del día y la estación) así como características físicas, como el oleaje y la altura de las olas, la visibilidad del agua y las temperaturas de la superficie y del fondo marino. También consideraron factores biológicos como la cantidad de plancton en el agua (un indicador de la fertilidad de la red alimentaria de la que dependen estos tiburones).
El aspecto de los drones en este proyecto fue relativamente novedoso. El grupo ha utilizado todo tipo de métodos para contar tiburones a lo largo de los años: haciendo que los buzos los contaran mientras pasaban nadando, contando tiburones con un sonar y marcándolos con etiquetas. Pero para este estudio, el equipo envió un dron para volar una ruta de vuelo preprogramada de una milla justo afuera de la línea de surf.
Imagen derecha: Dependiendo de la visibilidad del agua, el dron puede detectar tiburones que se desplazan a un par de metros de la superficie. Crédito: Neil Nathan
"Una de las ventajas de este método es que permite cubrir una gran cantidad de terreno con estos estudios y, como los tiburones no tienen idea de que hay un dron sobrevolando, es más fácil contarlos", explicó el coautor Neil Nathan, científico del proyecto en el Laboratorio de Ciencias Oceánicas Benioff de la UCSB. "Una desventaja es que realmente sólo se puede obtener imágenes de la capa superficial del océano".
Para llenar estos puntos ciegos, los investigadores de la UC Santa Bárbara han estado colaborando con expertos del Laboratorio de Tiburones del profesor Chris Lowe en la Universidad Estatal de California Long Beach. El equipo de Lowe ha estudiado a los tiburones blancos en esta región durante años, y ha proporcionado datos adicionales mediante el uso de etiquetas y boyas acústicas. La combinación de estos datos visuales y acústicos proporciona una mejor imagen de estos patrones de población a lo largo del tiempo, pero no fue parte de este estudio en particular.
Finalmente, los autores combinaron avistamientos de tiburones y factores oceanográficos con modelos matemáticos para ver qué combinación de variables predecía mejor cuántos tiburones había en la playa en un día determinado.
Aguas cálidas para los pequeños tiburones
La temperatura del océano y la época del año se encontraban entre los pocos factores que parecían correlacionarse bien con el lugar y el momento en que aparecían los tiburones. Los tiburones blancos son en realidad de sangre caliente; pueden mantener su cuerpo un poco más caliente que el agua que los rodea, pero aun así se enfrían, especialmente los más pequeños, que pierden calor más rápido. Los investigadores descubrieron que los tiburones blancos más pequeños tendían a evitar las temperaturas más frías cerca del fondo marino y se sentían ligeramente más atraídos por las aguas superficiales más cálidas.
También hubo muchos más tiburones en verano, lo que coincide perfectamente con los resultados de las temperaturas. Dicho esto, se observaron algunos ejemplares juveniles incluso en noviembre y diciembre. Antes de esto, los investigadores habían pensado que los juveniles se dirigían al sur, a climas más cálidos, para pasar el invierno.
La mayoría de los ejemplares de Carpintería eran juveniles, lo que indica que la playa es un importante hábitat de crianza para los tiburones blancos juveniles. Pero también hay algunos tiburones mayores. Los tiburones más grandes medían hasta 15 pies (unos 4,5 metros).
Los drones detectaron más tiburones cerca de la superficie al final de la tarde. Esto, nuevamente, puede deberse a que están tratando de calentarse en estas aguas superficiales más cálidas. "En comparación con el agua en profundidad, [la superficie] se siente como un jacuzzi para estos tiburones después de que el sol la calienta todo el día", dijo Nathan. Se trata del mismo trozo de océano en el que nos gusta jugar, nadar y hacer surf. Se vieron ocho veces más tiburones en la zona de rompientes que más lejos en el mar, añadió.
Imagen derecha: Imágenes de UAV del sitio de agregación de Carpinteria de A) cuatro tiburones blancos muy cerca uno del otro en un área alejada de la costa de la línea de surf y B) un tiburón blanco en la región costera (centro-izquierda del cuadro) justo afuera de la zona de surf, con la costa a la derecha del cuadro.
Compartiendo las olas
Es un buen momento para recordar que desde 1950 los habitantes de California han experimentado, en promedio, solo tres "incidentes con tiburones" por año [PDF]. Y el Departamento de Pesca y Vida Silvestre de California define un incidente como "cualquier caso documentado en el que un tiburón se acercó y tocó a una persona en el agua". Resulta que los tiburones son muy buenos vecinos.
McCauley creció en las playas del sur de California, pero no recuerda haber visto ni un solo tiburón desde la orilla o en el agua durante las décadas de su juventud. Ver entre 10 y 15 en un día es un agradable espectáculo; significa que la vida silvestre del estado se está recuperando.
Las poblaciones de tiburones blancos se vieron gravemente afectadas durante décadas por las redes de enmalle, al igual que las aves y los mamíferos marinos. El estado ha ido eliminando gradualmente muchos tipos de redes de enmalle y ahora está considerando la posibilidad de eliminar la última forma de red de enmalle permitida. Estos cambios de políticas, junto con protecciones adicionales para los mamíferos marinos, han hecho mucho para reparar nuestro ecosistema costero.
"Una generación después, me quedé impresionado al dejar a mis hijos en sus primeros días de campamento de surf en Carpintería y ver aletas de tiburón juvenil justo afuera de la línea de surf", dijo McCauley.
Los californianos están familiarizados con la importancia de encontrar formas seguras de compartir nuestro hogar común con la vida silvestre. Lo que está sucediendo en las olas es similar a cómo usamos la ciencia para coexistir con los depredadores en la tierra, como los pumas o los osos. "En estos momentos la coexistencia va en gran medida bien, ya que la gente de estas playas parece tener mucho más interés en los tiburones que viceversa", afirmó McCauley.
De hecho, una de las cosas más emocionantes que surgieron de este proyecto fue la colaboración con la comunidad. "Todos sentían curiosidad por el hecho de que los científicos volaran un dron en la playa", dijo Samantha Mladjov, piloto principal del dron SharkEye y coautora del estudio. "Lo único que todos querían saber era: '¿Qué viste? ¿Hay muchos tiburones hoy? ¿Debería ir a hacer surf o a correr?'"
Imagen derecha: El panel de control SharkEye muestra avistamientos en tiempo real de tiburones grandes y pequeños
Como resultado del interés y la curiosidad, el equipo puso en marcha rápidamente un sistema automatizado de notificación de texto que compartía en tiempo real los resultados de la encuesta del día. "Creemos que los datos nos empoderan y nos ayudan a tomar decisiones más seguras e inteligentes", afirmó Nathan. "Nuestro objetivo en este programa es proporcionar datos que ayuden a las personas a enamorarse más del océano, a comprenderlo mejor y a sentirse más seguras, aunque la probabilidad de un incidente con un tiburón sea excepcionalmente baja".
El equipo invita a los miembros de la comunidad a consultar los datos en vivo en SharkEye.org y registrarse para recibir notificaciones de texto gratuitas del programa de estudio de tiburones. McCauley y Nathan también alientan a la gente a seguir las actuales conversaciones sobre la reforma de la pesquería con redes de enmalle, lo que puede contribuir al impulso de la recuperación de la vida silvestre en nuestras playas y costas.
La investigación se publica en Marine Ecology Progress Series: Temporal and oceanographic factors differentially affect two size classes of white shark at a Southern California aggregation site