Cetacis amb dialectes: l’orca i el catxalot

La setmana passada, la premsa estava plena de notícies sobre un article que ressaltava que els catxalots del Pacífic Est tenien dialectes. Per aquest motiu, l’article d’aquesta setmana exposarà què és un dialecte (en cetacis), quins cetacis tenen dialectes i quin és el seu origen. 

INTRODUCCIÓ

La primera pregunta que s’ha de respondre és “Què és un dialecte?”. La pregunta no és senzilla ja que a vegades aquest concepte es confon amb un altre: variació geogràfica. Mentre que els dialectes són diferències en cançons entre poblacions veïnes que potencialment es poden reproduir entre elles, una variació geogràfica es refereix a les diferències de les cançons entre poblacions que estan molt separades en l’espai i que normalment no es troben mai. En el cas dels dialectes, l’explicació de la seva presència és l’aprenentatge social, mentre que en les variacions geogràfiques la raó es troba en els seus gens. La funció dels dialectes és d’actuar com a signatura acústica per tal de mantenir la cohesió i la integritat dels grups o com a mecanisme per evitar la reproducció amb altres grups.

CETACIS AMB DIALECTES

Fins a la data, els dialectes han estat descrits en dues espècies de cetaci: l’orca (Orcinus orca) i el catxalot (Physeter macrocephalus). Aquests dues espècies tenen algunes característiques en comú:

• Viuen en grups matrilineals, és a dir, grups molt estables d’individus units pel descendent maternal que serveix per a protegir-se contra els depredadors i altres amenaces.
• Viuen en societats multinivell, que consisteixen en nivells socials niats de forma jeràrquica. Del nivell més alt al més baix, hi ha tres nivells: clans vocals, unitats socials i individus. Aquest tipus de societats són també presents en humans i altres primats i en elefants africans.

DIALECTES EN ORQUES

S’han trobat dialectes en orques residents del Pacífic nord-est, de Noruega i de Kamtxatka. En aquesta espècie, aquests dialectes consisteixen en repertoris de diferents tipus de cant que són diferents entre els pods (grups familiars complexos i molt cohesionats). Cada pod té característiques distintives en els seus repertoris de cants i, així, cada pod té un dialecte particular. Els pods que comparteixen part dels seus repertoris constitueixen clans acústics o vocals. Per tant, cada clan és acústicament diferent. Els pods de diferents clans poden superposar-se i interaccionar i els pods nous es poden formar per fissió d’altres, el que origina divergències en els dialectes.

Les orques (Orcinus orca) són una de les espècies de cetacis amb dialectes (Foto: Oceanwide Science Institute).

DIALECTES EN CATXALOTS  

Els catxalots tenen repertoris que varien en la proporció d’ús dels diferents tipus de codes i classes. Els codes dels catxalots són seqüències estereotipades de 3-40 clics de banda ampla que duren menys de 3 segons en total, la funció dels quals és ajudar a mantenir la cohesió del grup, reforçar les unions, ajudar en les negociacions i en la presa de decisions col·lectiva. Aquests grups amb diferents dialectes també interaccionen. Per donar un exemple concret, al Pacífic Sud i al Carib, hi ha sis clans acústics o vocals simpàtrics basats en el compartiment dels codes, que simultàniament difereixen en els patrons de moviment i d’ús d’hàbitat i en l’èxit alimentari.

Els dialectes han estat descrits en catxalots (Physeter macrocephalus) (Foto: CBC News).

ORIGEN DELS DIALECTES EN CETACIS

Un article publicat recentment a la revista Nature suggereix un mecanisme que explicaria l’origen de les societats multinivell en catxalots. Com hem vist, és en aquestes societats on els dialectes hi són present en cetacis. Per tant, explicarem l’origen de les societats multinivell en catxalots com a exemple.

En catxalots, el nivell superior de les societats multinivell són els clans d’individus que es comuniquen entre ells utilitzant codes similars. Aquests clans s’originen per transmissió cultural a través de l’aprenentatge social esbiaixat dels codes, quan aprenen les codes més comunes (conformisme) dels individus amb un comportament similar (homofília). Així, el resultat són grups amb un comportament cada vegada més homogeni amb una forta integració. La transmissió cultural juga un paper clau en la partició dels catxalots en clans simpàtrics (clans que viuen junts però que no es reprodueixen entre ells). Per tant, és en aquests clans on poden aparèixer els patrons de comportament distintius, com ara els dialectes. El nivell inferior, les unitats socials, s’originen a partir de les limitacions i beneficis ecològics, cognitius i temporals.

Societats multinivell. Els individus (estrelles i cercles plens) són el nivell inferior i en associació (línies negres) amb altres individus formen unitats socials (cercles negres buits). Les unitats socials amb similaritat acústica (línies taronges) formen clans vocals (color blau i verd) (Foto: Marc Arenas Camps).

LA BALENA DE GEP O IUBARTA: UN CAS DIFERENT

Les diferències entre les cançons de les balenes de gep (Megaptera novaeangliae) no es poden considerar dialectes ja que tenen lloc entre poblacions geogràficament aïllades. Degut a l’aïllament geogràfic i reproductiu, aquestes diferències han aparegut com a resultat de diferències genètiques entre les poblacions.

REFERÈNCIES

• Cantor, M; Shoemaker, LG; Cabral, RB; Flores, CO, Varga, M & Whitehead, H (2015). Multilevel animal societies can emerge from cultural transmission. Nature Communications. 6:8091. DOI: 10.1038/ncomms9091
• Conner, DA (1982). Dialects versus geographic variation in mammalian vocalizations. Animal Behaviour. 30, 297-298
• Dudzinski, KM; Thomas, JA & Gregg, JD (2009). Communication in Marine Mammals. In Perrin W, Würsig B & Thewissen JGM (edit.). Encyclopedia of Marine Mammals. Academic Press (2 ed).
• Ford, JKB (2009). Dialects. In Perrin W, Würsig B & Thewissen JGM (edit.). Encyclopedia of Marine Mammals. Academic Press (2 ed).

Cetáceos con dialectos: la orca y el cachalote

La semana pasada, la prensa estaba llena de noticias sobre un artículo que resaltaba que los cachalotes del Pacífico Este tenían dialectos. Por este motivo, el artículo de esta semana expondrá qué es un dialecto (en cetáceos), qué cetáceos tienen dialectos y cuál es su origen.

INTRODUCCIÓN

La primera pregunta que se debe responder es “¿Qué es un dialecto ?”. La pregunta no es sencilla ya que a veces este concepto se confunde con otro: variación geográfica. Mientras que los dialectos son diferencias en canciones entre poblaciones vecinas que potencialmente se pueden reproducir entre ellas, una variación geográfica se refiere a las diferencias de las canciones entre poblaciones que están muy separadas en el espacio y que normalmente no se encuentran nunca. En el caso de los dialectos, la explicación de su presencia es el aprendizaje social, mientras que en las variaciones geográficas la razón se encuentra en sus genes. La función de los dialectos es de actuar como firma acústica para mantener la cohesión y la integridad de los grupos o como mecanismo para evitar la reproducción con otros grupos.

CETÁCEOS CON DIALECTOS

Hasta la fecha, los dialectos han sido descritos en dos especies de cetáceo: la orca (Orcinus orca) y el cachalote (Physeter macrocephalus). Estas dos especies tienen algunas características en común:

• Viven en grupos matrilineales, es decir, grupos muy estables de individuos unidos por el descendiente maternal que sirve para protegerse contra los depredadores y otras amenazas.
• Viven en sociedades multinivel, que consisten en niveles sociales anidados de forma jerárquica. Del nivel más alto al más bajo, hay tres niveles: clanes vocales, unidades sociales e individuos. Este tipo de sociedades son también presentes en humanos y otros primates y en elefantes africanos.

DIALECTOS EN ORCAS

Se han encontrado dialectos en orcas residentes del Pacífico noreste, de Noruega y de Kamchatka. En esta especie, estos dialectos consisten en repertorios de diferentes tipos de canto que son diferentes entre los pods (grupos familiares complejos y muy cohesionados) . Cada pod tiene características distintivas en sus repertorios de cantos y, así, cada pod tiene un dialecto particular. Los pods que comparten parte de sus repertorios constituyen clanes acústicos o vocales. Por tanto, cada clan es acústicamente diferente. Los pods de diferentes clanes pueden superponerse e interactuar y los pods nuevos se pueden formar por fisión de otros, lo que origina divergencias en los dialectos.

Las orcas (Orcinus orca) son una de las especies de cetáceos con dialectos (Foto: Oceanwide Science Institute).

DIALECTOS EN CACHALOTES

Los cachalotes tienen repertorios que varían en la proporción de uso de los diferentes tipos de codas y clases. Las codas de los cachalotes son secuencias estereotipadas de 3-40 clics de banda ancha que duran menos de 3 segundos en total, cuya función es ayudar a mantener la cohesión del grupo, reforzar las uniones, ayudar en las negociaciones y en la toma de decisiones colectiva. Estos grupos con diferentes dialectos también interaccionan. Para dar un ejemplo concreto, en el Pacífico Sur y el Caribe, hay seis clanes acústicos o vocales simpátricos basados ​​en el compartimento de las codas, que simultáneamente difieren en los patrones de movimiento y de uso de hábitat y en el éxito alimentario.

Los dialectos han sido descritos en cachalotes (Physeter macrocephalus) (Foto: CBC News).

ORIGEN DE LOS DIALECTOS EN CETÁCEOS

Un artículo publicado recientemente en la revista Nature sugiere un mecanismo que explicaría el origen de las sociedades multinivel en cachalotes. Como hemos visto, es en estas sociedades donde los dialectos están presente en cetáceos. Por lo tanto, explicaremos el origen de las sociedades multinivel en cachalotes como ejemplo.

En cachalotes, el nivel superior de las sociedades multinivel son los clanes de individuos que se comunican entre ellos utilizando codas similares. Estos clanes se originan por transmisión cultural de las codas a través del aprendizaje social sesgado, cuando aprenden las codas más comunes (conformismo) de los individuos con un comportamiento similar (homofilia). Así, el resultado son grupos con un comportamiento cada vez más homogéneo con una fuerte integración. La transmisión cultural juega un papel clave en la partición de los cachalotes en clanes simpátricos (clanes que viven juntos pero que no se reproducen entre ellos). Por tanto, es en estos clanes donde pueden aparecer los patrones de comportamiento distintivos, como los dialectos. El nivel inferior, las unidades sociales, se originan a partir de las limitaciones y beneficios ecológicos, cognitivos y temporales.

 

Sociedades multinivel. Los individuos (estrellas y círculos llenos) son el nivel inferior y en asociación (líneas negras) con otros individuos forman unidades sociales (círculos negros vacíos). Las unidades sociales con similaridad acústica (líneas naranjas) forman clanes vocales (color azul y verde) (Foto: Marco Arenas Campos).

LA BALLENA JOROBADA O YUBARTA: UN CASO DIFERENTE

Las diferencias entre las canciones de las ballenas jorobadas (Megaptera novaeangliae) no pueden considerarse dialectos ya que tienen lugar entre poblaciones geográficamente aisladas. Debido al aislamiento geográfico y reproductivo, estas diferencias han aparecido como resultado de diferencias genéticas entre las poblaciones.

REFERENCIAS

• Cantor, M; Shoemaker, LG; Cabral, RB; Flores, CO, Varga, M & Whitehead, H (2015). Multilevel animal societies can emerge from cultural transmission. Nature Communications. 6:8091. DOI: 10.1038/ncomms9091
• Conner, DA (1982). Dialects versus geographic variation in mammalian vocalizations. Animal Behaviour. 30, 297-298
• Dudzinski, KM; Thomas, JA & Gregg, JD (2009). Communication in Marine Mammals. In Perrin W, Würsig B & Thewissen JGM (edit.). Encyclopedia of Marine Mammals. Academic Press (2 ed).
• Ford, JKB (2009). Dialects. In Perrin W, Würsig B & Thewissen JGM (edit.). Encyclopedia of Marine Mammals. Academic Press (2 ed).

Cetaceans with dialects: the killer whale and the sperm whale

Last week, the press was full of news about a recent article that highlight that sperm whales in the Eastern Pacific have distinct dialects. For this reason, the post of this week will explain what a dialect is (in cetaceans), which cetaceans have dialects in addition to sperm whales and which is the explanation to this. 

INTRODUCTION

The first question to be answered is “What is a dialect?”. This question is not simple because sometimes this concept is confused with another one: geographic variation. While dialects are song differences between neighbouring populations of potentially interbreeding individuals, geographic variations refer to differences in song over long distances and between populations which normally do not come together. In the case of dialects, the explanation of their presence is social learning, while in geographic variations the reason can be found in their genes. The function of dialects is to be an acoustical signature that help maintain cohesion and integrity of groups and as an inbreeding avoidance mechanism.

CETACEANS WITH DIALECTS

To date, dialects have been described in two cetacean species: killer whales (Orcinus orca) and sperm whales (Physeter macrocephalus). These two species have several features in common:

• They live in matrilineal groups, that are highly stable groups of individuals linked by maternal descent that protect themselves against predators and other dangers.
• They live in multilevel societies, that consist of hierarchically nested social levels. From the upper to the lowest level, there are three levels: vocal clans, social units and individuals. This kind of societies are also present in human and other primates and in African elephants.

KILLER WHALE DIALECTS

Dialects have been found in resident killer whales from the northeastern Pacific, Norway and Kamchatka. In this species, these dialects consists on repertories of several call types that are different among pods. Each pod have distinctive features in the call repertories and, therefore, each pod has a particular dialect. Pods that share part of the repertories constitute acoustic clans. So, each clan is acoustically different. Pods from different clans can overlap and interact and new pods can be formed by fission of other pods, which turn out in divergence of dialects.

Killer whales (Orcinus orca) are one of the cetacean species with dialects (Picture: Oceanwide Science Institute).

SPERM WHALE DIALECTS 

Sperm whales have repertories that varied in the proportional usage of different coda types and classes. Sperm whale codas are stereotyped sequences of 3-40 broad-band clicks usually lasting less than 3 seconds in total, which functions are to help maintain group cohesion, reinforce bonds, aid negotiations and collective decision-making. These groups with distinct dialects also interact. To give a particular example, in the South Pacific and the Caribbean, there are six sympatric acoustic clans based on coda sharing, which simultaneously differ in movement and habitat use patterns and in feeding success.

Dialects have been described in sperm whales (Physeter macrocephalus) (Picture: CBC News).

ORIGIN OF DIALECTS IN CETACEANS

A recently published article in the magazine Nature suggests a mechanism that may explain the origin of multilevel societies in sperm whales. As we have seen, it is in these societies where dialects are present in cetaceans. So, here we will explain the origin of multilevel societies in sperm whales as an example.

In sperm whales, the upper level of the multilevel society are clans of individuals that communicate between them using similar codas. These clans are originated from cultural transmission via biased social learning of codas, when they learn the most common codas (conformism) from behaviourally similar individuals (homophily). Thus, the result are groups with increasingly homogeneous behaviour with a strong integration. The cultural transmission plays a key role in the partitioning of sperm whales into sympatric clans (clans that live together but without interbreeding). So, it is in these clans where distinctive behavioural patters may appear, like dialects. The lower level, social units, are originated from ecological, cognitive and time constraints and benefits.

Multilevel societies. Individuals (stars and filled circles) are the lowest level and in association (black lines) with other individuals they constitute social units (empty black circles). Socials units with acoustic similarity (orange lines) form vocal clans (blue and green). It is in vocal clans where dialects can emerge (Picture: Marc Arenas Camps).

HUMPBACK WHALES: A DIFFERENT CASE

The differences in the songs of humpback whales (Megaptera novaengliae) cannot be considered dialects since they happen between geographically isolated populations. Due to a geographic and reproductive isolation, these differences have appeared as a result of genetic distinctions among populations.

REFERENCES

• Cantor, M; Shoemaker, LG; Cabral, RB; Flores, CO, Varga, M & Whitehead, H (2015). Multilevel animal societies can emerge from cultural transmission. Nature Communications. 6:8091. DOI: 10.1038/ncomms9091
• Conner, DA (1982). Dialects versus geographic variation in mammalian vocalizations. Animal Behaviour. 30, 297-298
• Dudzinski, KM; Thomas, JA & Gregg, JD (2009). Communication in Marine Mammals. In Perrin W, Würsig B & Thewissen JGM (edit.). Encyclopedia of Marine Mammals. Academic Press (2 ed).
• Ford, JKB (2009). Dialects. In Perrin W, Würsig B & Thewissen JGM (edit.). Encyclopedia of Marine Mammals. Academic Press (2 ed).

Com es comuniquen les balenes?

L’article d’aquesta setmana està dedicat a la comunicació dels misticets, és a dir, als cetacis que s’alimenten gràcies a la presencia d’unes barbes de queratina. En concret, veurem la comunicació acústica en els misticets i ens fixarem en un cas concret: el de la balena de gep.

INTRODUCCIÓ

Abans de començar a parlar sobre la comunicació en les balenes voldria fer un aclariment terminològic. El concepte balena prové de l’anglès whale, que en aquest idioma significa “cetaci gran”, de manera que trobarem el concepte tant en odontocets (cetacis amb dents) com en misticets (cetacis amb barbes). De tota manera, degut a males traduccions, en català el concepte balena es refereix exclusivament al grup dels misticets. En aquest article, doncs, prendrem la paraula balena com a equivalent de misticets.

Bradbury i Vehrencamp van definir el terme comunicació com al procés a través del qual es dóna una informació a través d’una senyal d’un emissor a un receptor, de manera que el receptor utilitza aquesta informació per decidir com respondre o si respondre-hi.

Hi ha diferents tipus de comunicació en els mamífers marins, ja sigui química, visual, tàctil o acústica. Degut a que la llum solar té una capacitat limitada de penetrar en l’aigua, les balenes i altres mamífers marins tenen dificultats per comunicar-se visualment a certa distància, de manera que es comuniquen a través del so. A més, la comunicació química no és massa eficient en el medi aquàtic.

EL PROCÉS COMUNICATIU EN BALENES

Producció i recepció dels sons

Mentre que s’han trobat estructures anatòmiques específiques per a la producció i transmissió de sons en el cas dels odontocets, als misticets no se n’hi han trobat d’equivalents. Als misticets, tot i tenir laringe, els manquen les cordes vocals. Tot i així, es creu que els sinus cranials, cavitats buides dels ossos cranials, estan implicats en la fonació, tot i que no es coneix amb precisió com hi intervindrien.

Les grans balenes són els mamífers marins amb les emissions acústiques més sonores. Les balenes de gep (Megaptera novaeangliae) emeten cants d’una gran complexitat, els quals poden durar hores i tenen tanta força que es poden escoltar des de fora de l’aigua, el que no és gaire habitual. Sota de l’aigua, poden recórrer grans distàncies, fins a varis quilòmetres de distància. Les balenes blaves (Balaenoptera musculus) i els rorquals comuns (Balaenoptera physalis) no es queden enrere: emeten sons de baixa freqüència que poden viatjar més de 3.200 km de distància. De fet, les balenes blaves generen sons de fins a 190 decibels, els sons més forts produïts per cap animal.

La balena blava (Balaenoptera musculus) pot generar sons de fins a 190 db (Foto: iTravel Cabo).

Varis estudis de comportament han demostrat que tots els cetacis, però especialment els odontocets, tenen bona oïda.

Funció

Mentre que alguns experts defensen que són utilitzats per a comunicar-se grans distàncies, altres suggereixen que permet detectar el relleu submarí per tal de que es puguin orientar (ecolocalització). Tot i així, gran part de la comunitat científica creu que tenen una funció comunicativa, incloent comportaments com l’exhibició i l’establiment del territori, entre altres.

EL CAS DE LA BALENA DE GEP

La balena de gep (Megaptera novaeangliae), com ja hem dit abans, produeix sons molt complexos i que poden recórrer grans distàncies. Es tracta d’un dels misticets més sonors. Durant l’hivern, en les zones d’aparellament, aquestes balenes produeixen cançons llargues i molt complexes, en una mateixa zona. S’han trobat diferències entre les balenes de gep de diferents zones. Aquests cants (en pots escoltar un aquí) tenen una durada de 10-15 minuts, tot i que les poden estar cantant durant hores, i estan formades per temes, frases i subfrases. Cada subfrase té una durada de segons i està formada per sons de baixa freqüència (normalment inferiors als 1500 Hz).

Estructura del cant de les balenes de gep (Megaptera novaeangliae) (Foto: Hawai’s Marine Mammal Consortium).

La complexitat, però, no acaba aquí. L’estructura d’aquestes obres musicals va canviant al llarg de l’hivern. No només canvien la freqüència i durada de les frases i els temes, sinó que algunes d’aquestes són substituïdes per d’altres de noves. A més, també modifiquen la composició i seqüència dels temes al llarg del temps.

De tota manera, val a dir que totes les balenes d’una mateixa zona canten la mateixa cançó i que totes modifiquen els cants a la mateixa velocitat que la resta de companyes. Així doncs, sembla ser que unes aprenen el cant de les altres.

Alguns estudis han posat de manifest que són els mascles adults els únics que generen aquests cants. Així doncs, tot sembla indicar que aquests cants tenen un paper important en la reproducció, similar al cant dels ocells. Per tant, aquests cants indiquen a les femelles de quina espècie es tracta, el seu sexe, la posició que ocupa, que està a punt per aparellar-se amb una femella i per compatir amb la resta de mascles.

Així doncs, per què canten tots els mascles a la vegada? Un estudi de Mobley i Herman (1985) va determinar que el fet que tots els mascles cantin de forma simultània estimula la sincronització de la ovulació de les femelles.

El cant simultani dels mascles estimula la sincronització de la ovulació de les femelles de balena de gep. (Foto: Yellowmagpie).

REFERÈNCIES

• Berta A, Sumich J & Kovacs KM (2006). Marine mammlas. Evolutionary biology. Ed. Academic Press (2 ed)
• Day (2008). Guía para observar ballenas, delfines y marsopas en su hábitat. Ed. Blume
• Perrin WF, Würsig B & Thewissen JGM (2009). Ed. Academic Press (2 ed)
• Reeves RR, Stewart BS, Clapham PJ & Powell JA (2005). Guía de los mamíferos marinos del mundo. Ed. Omega

La migració de les balenes està canviant pel canvi global

Resultats d’una investigació que ha tingut lloc del 1984 al 2010 al Golf de St. Lawrence (Canadà, Oceà Atlàntic Nord) sobre els canvis en els patrons de migració degut al canvi global ha estat publicat aquest març a Plos One. En aquest article, trobaràs un resum de tal article. 

INTRODUCCIÓ

El canvi global (mal anomenat canvi climàtic) és un canvi a escala planetària del sistema climàtic de la Terra. Malgrat ser un procés natural, en les últimes dècades la causa dels canvis som els humans ja que hem produït un increment de l’alliberament de diòxid de carboni degut a la combustió de combustibles fòssils.

MIGRACIÓ DE LES BALENES

El canvi global suposa un repte per a les espècies migratòries ja que la temporalitat de les migracions estacionals és important per maximitzar l’explotació dels pics d’abundància de les preses en les àrees d’alimentació, que, a la vegada, s’estan adaptant a l’escalfament de la Terra. Altres causes promotores de les migracions són l’ús de recursos com l’aparellament i el resguard. Aquest és el cas del rorqual comú (Balaenoptera physalus) i la balena amb gep (Megaptera novaeangliae), que s’alimenten d’una gran varietat de zooplàncton i cries de peixos. Aquest zooplàncton creix degut a l’increment del fitoplàncton, el qual creix per l’increment de la llum i els nutrients a l’estiu. Recorda que en aquest post pots llegir sobre el comportament alimentari de les balenes de gep. Aquest no és el primer article que indica canvis en el rang de les migracions de les espècies tant a l’estiu com a l’hivern i les seves alteracions en la temporalitat.

Rorqual comú (Balaenoptera physalus) (Foto de Circe).

Balena de gep (Megaptera novaeangliae) (Foto de Underwater Photography Guide).

S’observa un patró general en les espècies migratòries: utilitzen regions de latituds altes a l’estiu per aprofitar l’alta productivitat i abundància de les seves preses i algunes es reprodueixen durant aquest període. Generalment, les espècies migratòries de llarga distància s’adapten pitjor al canvi climàtic que els de curta distància.

El cas de la migració de la balena de gep (Megaptera novaeangliae) (Foto de NOAA).

Molts misticets comencen les migracions estacionals des de zones allunyades més de centenars o milers de kilòmetres, alternant entre les zones de criança a l’hivern de les latituds baixes a les d’alimentació en latituds altes. La resposta dels mamífers marins al canvi global ha estat predita:

• Distribució més propera al pol i arribada abans en les àrees d’alimentació per seguir el canvi de distribució de les seves preses.
• Temps de residència més llargs en latituds altes com a resposta a la millora de la productivitat.

Si vols aprendre més sobre el comportament de cetacis i altres aspectes, pots realitzar aquest curs online. Més informació aquí. A més, si prems sobre la imatge podràs cursar-lo per 35€ i no per 50€ (hi ha 50 cupons, fins el 31 de març). 

COM AFECTA EL CANVI GLOBAL A LA MIGRACIÓ DE LES BALENES?

Els resultats de l’article mostren que el rorqual comú i la balena de gep arriben abans a l’àrea d’estudi durant els 27 anys que ha durat la investigació. De totes maneres, la taxa de canvi de més d’un dia per any no s’ha documentat mai. Ambdues espècies també marxen abans, com s’ha observat en altres espècies. La sortida de les balenes de gep va canviar amb la mateixa taxa que l’arribada, de manera que el temps de residència es manté constant. Per altra banda, els rorquals han augmentat el seu temps de residència de 4 dies a 20 dies. De tota manera, aquest increment està subjecte a un biaix degut a les poques mostres en els dos primers anys i hi ha una evidència dèbil que els rorquals hagin incrementat aquest temps.

Data mitjana del primer i últim albirament en rorqual comú (Balaenoptera physalus) i balena de gep (Megaptera novaeangliae) (Dades de Ramp C. et al. 2015).

A més, els resultats suggereixen que la regió representa només una fracció del potencial rang d’estiu en ambdues espècies i que les dues passen només una part de l’estiu allà. El que està clar és que ambdues espècies mostren les mateixes adaptacions del comportament i han avançat la seva presència temporal a l’àrea un mes.

Altres estudis mostren que les balenes grises (Eschrichtius robustus) probablement han aturat les migracions anuals a Alaska (Stafford K et al. 2007).

PER QUÈ LES BALENES CANVIEN ELS SEUS PATRONS DE MIGRACIÓ?

Sembla ser que l’arribada dels rorquals al Golf segueix el canvi en a data de trencament del gel i la temperatura superficial del mar els hi indica a les balenes que ja ha arribat el moment de tornar al Golf. Hi ha un decalatge de 13-15 setmanes entre quan l’àrea està totalment lliure de gel i la seva arribada. Això també s’ha vist a les Açores, on els rorquals i balenes de gep arriben 15 setmanes després de l’inici del bloom de primavera per alimentar-se mentre estan de pas per la zona per anar a les latituds més altes per alimentar-se a l’estiu.

La influència de la temperatura superficial del mar al gener al Golf pot haver desencadenat la sortida primerenca de les balenes de gep de les àrees de cria i així la seva arriada abans al Golf.

Aquests dues espècies de balena són consumidors generalistes i la seva arribada al Golf està relacionat amb l’arribada de les seves preses. La millora de la temperatura i les condicions de llum i el trencament primerenc del gel (junt amb una temperatura superficial del mar més alta) permet un bloom de fitoplàncton seguit del creixement del zooplàncton. Així, l’arribada primerenca dels rorquals i balenes de gep els permet menjar sobre les seves preses. De totes maneres, hi ha un decalatge de dues setmanes entre l’arribada dels rorquals i les balenes de gep, el que permet a les segones menjar sobre nivells tròfics superiors el que redueix la competència.

CONCLUSIÓ

El canvi global ha canviat la data d’arribada dels rorquals i balenes de gep al Golf de St. Lawrence (Canadà) a una taxa mai documentada abans de més de 1 dia per any, mantenint-se una diferència de dues setmanes entre l’arribada de les dues espècies i permetent la separació temporal del nínxol ecològic. De totes maneres, la data de sortida d’ambdues espècies també és més primerenca però a diferents taxes, resultant en un increment de la superposició temporal, indicant que la separació pot estar desapareixent. La tendència en l’arribada està relacionada amb el trencament més aviat del gel i l’increment de la temperatura superficial marina.

REFERENCIES

Aquest pots es basa en el següent article:

• Ramp C, Delarue J, Palsboll PJ, Sears R, Hammond PS (2015). Adapting to a Warmer Ocean – Seasonal Shift of Baleen Whale Movements over Three Decades. PLoS ONE 10(3): e0121374. doi: 10.1371/journal.pone.0121374

Si t’ha agradat aquest article, si us plau comparteix-lo a les xarxes socials. L’objectiu del blog, al cap i a la fi, és divulgar la ciència i arribar a tanta gent como sigui possible. Si vols, ens pots deixar els teus comentaris. 

Aquesta publicació té una llicència Creative Commons:

Recorda: curs online de cetacis. Més informació aquí. A més, si prems sobre la imatge podràs cursar-lo per 35€ i no per 50€ (hi ha 50 cupons, fins el 31 de març). 

La migración de las ballenas está cambiando por el cambio global

Resultados de una investigación que ha tenido lugar de 1984 a 2010 en el Golfo de St. Lawrence (Canadá, Océano Atlántico Norte) sobre los cambios en los patrones de migración debido al cambio global ha sido publicado este Marzo en Plos One. En este artículo, vas a encontrar un resumen de dicho artículo.

INTRODUCCIÓN

El cambio global (mal llamado cambio climático) es un cambio a escala planetaria del sistema climático terrestre. A pesar de ser un proceso natural, en las últimas décadas la causa de los cambios somos los humanos ya que hemos producido un incremento de la liberación de dióxido de carbono debido a la quema de combustibles fósiles.

MIGRACIÓN DE LAS BALLENAS

El cambio global supone un desafío para las especies migratorias ya que la temporalidad de las migraciones estacionales es importante para maximizar la explotación de los picos de abundancia de las presas en las áreas de alimentación, que, a la vez, se están adaptando al calentamiento de la Tierra. Otras causes promotoras de las migraciones son el uso de recursos como el apareamiento y el resguardo. Este es el caso del rorcual común (Balaenoptera physalus) y la yubarta (Megaptera novaeangliae), que se alimentan de una gran variedad de zooplancton y crías de peces. Este zooplancton crece debido al incremento del fitoplancton, el cual crece por el incremento de la luz y los nutrientes en verano. Recuerda que en este post puedes leer sobre el comportamiento alimenticio de las yubartas. Este no es el primer artículo que indica cambios en el rango de las migraciones de las especies tanto en verano como en invierno y sus alteraciones en la temporalidad.

Rorcual común (Balaenoptera physalus) (Foto de Circe).

Yubarta (Megaptera novaeangliae) (Foto de Underwater Photography Guide).

Se observa un patrón general en las especies migratorias: utilizan regiones de latitudes altas en verano para aprovechar la alta productividad y abundancia de sus presas y algunas se reproducen durante este periodo. Generalmente, las especies migratorias de larga distancia se adaptan peor al cambio climático que los de corta distancia.

El caso de la migración de la yubarta (Megaptera novaeangliae) (Foto de NOAA).

Muchos misticetos empiezan las migraciones estacionales desde zonas alejadas más de centenares o miles de kilómetros, alternando entre las zonas de crianza en invierno de las latitudes bajas a las de alimentación en latitudes altas. La respuesta de los mamíferos marinos al cambio global se ha predicho:

• Distribución más próxima al polo y llegada temprana en las áreas de alimentación para seguir el cambio de distribución de sus presas.
• Tiempos de residencia más largos en latitudes altas como respuesta a la mejora de productividad.

Si quieres aprender más sobre el comportamiento de cetáceos y otros aspectos, puedes realizar este curso online. Más información aquí. Además, si pulsas sobre la imagen podrás cursarlo por 35€ y no por 50€ (Hay 50 cupones, hasta el 31 de marzo). 

 ¿CÓMO AFECTA EL CAMBIO GLOBAL A LA MIGRACIÓN DE LAS BALLENAS?

Los resultados del artículo muestran que el rorcual común y la yubarta llegan antes en el área de estudio durante los 27 años que ha durado la investigación. De todas formas, la tasa de cambio de más de 1 día por año no se ha documentado nunca. Ambas especies también se van antes, como se ha observado en otras especies. La salida de las yubartas cambió con la misma tasa que la llegada, de manera que el tiempo de residencia se mantiene constante. Por otro lado, los rorcuales han aumentado su tiempo de residencia de 4 días a 20 días. De todos modos, este incremento está sujeto a un sesgo debido a las pocas muestras en los dos primeros años y hay una evidencia débil que los rorcuales hayan incrementado este tiempo.

Fecha media del primer y último avistamiento en rorcual común (Balaenoptera physalus) y yubarta (Megaptera novaeangliae) (Datos de Ramp C. et al. 2015).

Además, los resultados sugieren que la región representa sólo una fracción del potencial rango de verano de ambas especies y que las dos pasan sólo una parte del verano ahí. Lo que está claro es que ambas especies muestran las mismas adaptaciones del comportamiento y han avanzado su presencia temporal en el área un mes.

Otros estudios muestran que las ballenas grises (Eschrichtius robustus) probablemente han aturado las migraciones anuales en Alaska (Stafford K et al. 2007).

¿POR QUÉ LAS BALLENAS CAMBIAN SUS PATRONES DE MIGRACIÓN?

Parece ser que la llegada de los rorcuales en el Golfo sigue el cambio en la fecha de ruptura del hielo y la temperatura superficial del mar les indica a las ballenas que ya ha llegado el momento de regresar en el Golfo. Hay un decalaje de 13-15 semanas entre cuando el área está totalmente libre de hielo y su llegada. Ésto también se ha visto en las Azores, donde los rorcuales y yubartas llegan 15 semanas después del inicio del bloom de primavera para alimentarse mientras están de paso por la zona para ir dirección a las latitudes más altas para alimentarse en verano.

La influencia de la temperatura superficial del mar en enero en el Golfo puede haber desencadenado la salida temprana de las yubartas de las áreas de cría y así su llegada temprana en el Golfo.

Estas dos especies de ballena son consumidores generalistas y su llegada en el Golfo está relacionado con la llegada de sus presas. La mejora de la temperatura y las condiciones de luz y la rotura temprana del hielo (junto con una temperatura superficial el mar más alta) permite un bloom de fitoplancton temprano seguido del crecimiento del zooplancton. Así, la llegada temprana de los rorcuales y las yubartas les permite comer sobre sus presas. De todas formas, hay un decalaje de dos semanas entre la llegada de los rorcuales y las yubartas, lo que permite a las segundas comer sobre niveles tróficos superiores, lo que reduce la competencia.

CONCLUSIÓN

El cambio global ha cambiado la fecha de llegada de los rorcuales y yubartas en el Golfo de St. Lawrence (Canadá) a una tasa nunca documentada antes de más de 1 día por año, manteniéndose una diferencia de 2 semanas entre la llegada de las dos especies y permitiendo la separación temporal del nicho ecológico. De todas formas, la fecha de salida de ambas especies también es más temprana pero a diferentes tasas, resultando en un incremento de la superposición temporal, indicando que la separación puede estar desapareciendo. La tendencia en la llegada está relacionada con la rotura más temprana del hielo y el incremento de la temperatura superficial del mar.

REFERENCIAS

Este post se basa en el siguiente artículo:

• Ramp C, Delarue J, Palsboll PJ, Sears R, Hammond PS (2015). Adapting to a Warmer Ocean – Seasonal Shift of Baleen Whale Movements over Three Decades. PLoS ONE 10(3): e0121374. doi: 10.1371/journal.pone.0121374

Si te ha gustado este artículo, por favor compártelo en las redes sociales. El objetivo del blog, al fin y al cabo, es divulgar la ciencia y llegar a tanta gente como sea posible. Siéntete libre de dar tus comentarios. 

Esta publicación tiene una licencia Creative Commons:

Recuerda: Curso online de cetáceos. Más información aquí. Además, si pulsas sobre la imagen podrás cursarlo por 35€ y no por 50€ (Hay 50 cupones, hasta el 31 de marzo). 

Whale migration is changing due to global change

Results of a research that took place from 1984 to 2010 in the Gulf of St. Lawrence (Canada, North Atlantic Ocean) about changes in migration patters of whales due to global change have been published this March on Plos One. In this post, you are going to find a summary of this article.

INTRODUCTION

Global change (wrongly called climate change) is a planetary-scale change in the Earth climate system. Despite of being a natural process, in the last decades the reason of the changes is human because we have produced an increase of the carbon dioxide’s realise due to fossil fuel burning.

MIGRATION OF WHALES

Global change is a challenge for migratory species because the timing of seasonal migration is important to maximise exploitation of temporarily abundant preys in feeding areas, which, at the same time, are adapting to the warming Earth. Other driving forces are the use of resources like mates or shelter. This is the case of fin whale (Balaenoptera physalus) and humpback whale (Megaptera novaeangliae), which feed on a wide variety of zooplankton and schooling fish. This zooplankton grows due to an increase of phytoplankton, which grows for the increasing light and nutrients during summer. Remember that in this post you can read about the feeding behaviour of humpback whales. This is not the first time that it has been reported changes in migration species’ home ranges in both summer and wintering areas and alterations of the timing.

Fin whale (Balaenoptera physalus) (Picture from Circe).

Humpback whale (Megaptera novaeangliae) (Picture from Underwater Photography Guide).

It is observed a general pattern in migratory species: they use high-latitude summer regions to take advantage of high productivity and abundance of their preys and some of them reproduce during this period. Generally, long-distant migrants seem to adapt less well to climate change than short-distant migrants.

The case of humpback whale (Megaptera novaeangliae) migration. (Picture from NOAA).

Most baleen whales begin seasonal migrations from few hundreds to thousands of kilometres, alternating between low-latitude winter breeding grounds to high-latitude summer feeding grounds. The response of marine mammals to global change has been predicted:

• More pole-ward distribution and more beforehand arrival in feeding areas to follow changing prey distribution.
• Longer residency time in higher latitudes in response to enhanced productivity.

HOW IS GLOBAL CHANGE AFFECTING WHALE MIGRATION?

The article’s results show that fin and humpback whales arrived earlier in the study area over the 27 years of the study. Nevertheless, the rate of change of more than 1 day per year is undocumented. Both species also left the area earlier, as observed in other species. Humpback whale departure changed at the same rate as arrival, so it keeps a constant residency time. On the other hand, fin whales have increased the residency time from 4 days to 20 days. However, that increase is subject to small sample bias in the first two years and there is only weak evidence that fin whales increased their residency time.

Mean first and last sighting date in fin whale (Balaenoptera physalus) and humpback whale (Megaptera novaeangliae) (Data from Ramp C. et al. 2015).

In addition, the results suggest that the region represents only a fraction of the potential summer range for both populations and both species just spend a part of the summer. What is clear is that both species showed the same behavioural adaptation and advanced their temporal occurrence in the area by one month.

Other studies have reported that gray whales (Eschrichtius robustus) have probably ceased to migrate annually in Alaska (Stafford K et al. 2007).

WHY ARE WHALES SHIFTING THEIR MIGRATION PATTERNS?

It seems that fin whale arrival in the Gulf follows the shift in the date of the ice break up and the sea surface temperature (SST) serves as a signal to the whales that it is time to move back into the Gulf. There was a time delay of 13-15 weeks between when this area became totally ice-free and their arrival. This has also seen in Azores, where fin and humpback whales arrive 15 weeks after the start of the spring bloom to feed on it when en route to high latitude summer feeding grounds.

The influence of SST in January in the Gulf may have triggered an earlier departure of humpback whales from the breeding grounds and thus earlier arrival in the Gulf.

These two species of whales are generalist feeders and their arrival in the Gulf is related to the arrival of their prey. The improvement of the temperature and light conditions and earlier ice break-up (together with higher SST) leads to an earlier bloom of phytoplankton followed by the earlier growth of zooplankton. Therefore, the earlier arrival of fin and humpback whales enables timely feeding on these prey species. A 2-weeks time lag between the arrival of fin and humpback whales lets humpback whales fed at a higher trophic level compared to fin whales, what reduces competition.

CONCLUSION

Global change shifted the date of arrival of fin whales and humpback whales in the Gulf of St. Lawrence (Canada) at a previously undocumented rate of more than 1 day per year earlier (over 27 years) thus maintaining the approximate 2-week difference in arrival of the two species and enabling the maintenance of temporal niche separation. However, the departure date of both species also shifted earlier but at different rates resulting in increasing temporal overlap over the study period indicating that this separation may be starting to erode. The trend in arrival was strongly related to earlier ice break-up and rising sea surface temperature, likely triggering earlier primary production.

REFERENCES

This post is based on the article:

• Ramp C, Delarue J, Palsboll PJ, Sears R, Hammond PS (2015). Adapting to a Warmer Ocean – Seasonal Shift of Baleen Whale Movements over Three Decades. PLoS ONE 10(3): e0121374. doi: 10.1371/journal.pone.0121374

If you enjoyed this article, please share it on social networks to spread it. The aim of the blog, after all, is to spread science and reach as many people as possible. Feel free to give your comments. 

This publication is licensed under a Creative Commons: