La oreja electrónica. Monitoreo ultra acústico de murciélagos

Antonio Guillén Servent

Red de Biología y Conservación de Vertebrados, Instituto de Ecología A.C.

Resumen: Los murciélagos insectívoros emiten continuamente pulsos de ultrasonido que son los portadores de información en su biosonar. Estos pulsos pueden ser detectados mediante sensores, e identificados a nivel de especie, lo cual permite estimar la abundancia relativa de las poblaciones, y evaluar los efectos de impactos ambientales locales y globales. La accesibilidad al monitoreo acústico, en combinación con la capacidad de dispersión y la diversidad ecológica, que apuntan a respuestas rápidas y diversas, sitúan a los murciélagos insectívoros como un grupo con interés bioindicador de los impactos locales y el cambio global.

Palabras clave: conservación, detección acústica, monitoreo, quirópteros.

Las actividades de la creciente población humana empezaron a causar cambios notables sobre el medio físico y la vida silvestre de La Tierra desde la revolución industrial. En la actualidad estos impactos han alcanzado proporciones dramáticas, amenazando la persistencia de las condiciones ambientales que permiten el bienestar humano, y provocando una extinción masiva que está empobreciendo la biodiversidad y cambiando la estructura y funcionamiento de los ecosistemas del planeta. La vida silvestre proporciona importantes servicios a la humanidad, siendo el más importante el mantenimiento de las condiciones ambientales y climáticas que permiten la continuidad de las actividades productivas y el bienestar. La vida silvestre también proporciona recursos claves como energía, alimentos y materiales de construcción, y sus funciones ecológicas proporcionan servicios fundamentales como polinización, transporte de nutrientes, dispersión de semillas, y control de plagas y vectores de enfermedades.

La evaluación de los impactos locales de las actividades humanas y del cambio climático global sobre la vida silvestre y sus servicios ambientales requiere de información sobre la abundancia de las poblaciones en los ecosistemas a lo largo del tiempo. Estos datos son los que permiten detectar tendencias que puedan relacionarse con posibles factores de impacto, y posibilitan desarrollar estrategias de mitigación, recuperación o control. Al tiempo, la evaluación de la respuesta de las poblaciones de especies particularmente sensibles, bioindicadoras, nos informa sobre la dirección e intensidad de los efectos de las actividades humanas y el cambio global. Los biólogos tratamos de obtener esta información a través del monitoreo de la biodiversidad, empleando técnicas diferentes adaptadas a distintos organismos.

Los murciélagos insectívoros, una fauna generalmente poco conocida e inconspicua para el ciudadano común, proporcionan importantes servicios ambientales para las poblaciones humanas, especialmente en lo referido a control de insectos que pueden representar plagas importantes para la agricultura y los bosques, o vectores de enfermedades, y en la generación de fertilizantes orgánicos de alta calidad. Como depredadores, ocupan una posición alta en las cadenas tróficas, con lo cual la abundancia de sus poblaciones responde al flujo de energía y nutrientes en los ecosistemas, y puede informar sobre la productividad y salud de éstos. Además, como animales voladores su movilidad permite que respondan a los cambios ambientales con desplazamientos geográficos más rápidamente que otros organismos terrestres. El monitoreo de las poblaciones de murciélagos insectívoros resulta de interés por evaluar el efecto de las actividades humanas y los cambios ambientales sobre esta fauna y sus servicios ambientales, y por otro lado, el devenir de sus poblaciones puede informar sobre la intensidad de los impactos sobre la biodiversidad y el medio ambiente en general. A nivel más académico, la información sobre la abundancia de las poblaciones de murciélagos resulta de interés para la ciencia ecológica.

Sin embargo, los murciélagos insectívoros son voladores y nocturnos, lo cual desafía su observación e identificación a nivel de especie durante su actividad en campo. Además, el vuelo de los murciélagos se desarrolla a menudo sobre grandes extensiones y un rango importante de alturas, con lo cual también desafían su detección y conteo mediante técnicas de trampeo. Afortunadamente, y relacionado con su nocturnidad, los murciélagos dependen para su orientación, localización en el espacio e identificación de objetos y presas, de un sistema de biosonar o ecolocación. Este es un sistema sensorial activo, en el cual el animal emite pulsos de ondas acústicas, generalmente en el espectro ultrasonoro, los cuales producen ecos que el sistema auditivo recibe y procesa para extraer la información que transportan sobre la posición y características de los objetos del medio que los reflejaron. El que los murciélagos deban emitir pulsos acústicos permanentemente mientras se desplazan en el campo permite detectar su presencia mediante micrófonos sensibles al ultrasonido desplegados en el ecosistema (Figura 1). En los últimos decenios se han venido desarrollando tecnologías de detección, grabación y análisis de señales acústicas y ultrasonoras, en dispositivos que constituyen una especie de “orejas electrónicas”, cada vez más portátiles y económicas (Figura 2). Estas tecnologías permiten el monitoreo de la vida silvestre que emite sonidos o ultrasonidos, a un costo mucho menor que el que requieren las técnicas de trampeo, y han abierto grandes posibilidades para el estudio de la ecología de los murciélagos. Los murciélagos insectívoros en particular emiten pulsos de biosonar intensos y con características diferenciales asociadas a su parentesco evolutivo y los requerimientos sensoriales de su ecología, que a menudo resultan identificables a nivel de especie (Figura 3). El que los murciélagos insectívoros deban emitir pulsos de biosonar continuamente durante su actividad en el campo los hace particularmente adecuados para la evaluación de poblaciones mediante detección acústica, ya que la tasa de detección por unidad de tiempo de sus emisiones refleja su abundancia. En cambio, otros animales que pueden ser detectados acústicamente, como insectos, ranas y aves, emiten los sonidos con función de comunicación social, y sólo los produce un subconjunto de individuos y en los tiempos en que se requiere la comunicación (por ejemplo, machos reproductivos en la época de apareamiento), lo cual dificulta el traslado de las tasas de detección acústica a estimaciones de abundancia.

Figura 1. La detección de pulsos del biosonar mediante un micrófono revela la presencia de murciélagos en el ecosistema (Autor: Antonio Guillén Servent).

Figura 2. El AudioMoth, el más popular detector y grabador de sonidos ultrasonidos de bajo costo en la actualidad (Autor: Antonio Guillén Servent).

Figura 3. Los pulsos del biosonar de los murciélagos insectívoros son a menudo idiosincráticos e identificables a nivel de especie en una representación sonográfica como la de la imagen (Autor: Antonio Guillén Servent).

El desarrollo de las “orejas electrónicas” permite el monitoreo de las poblaciones de murciélagos insectívoros (Figura 4), y la evaluación de sus respuestas y las de sus servicios ecológicos ante los impactos de las actividades humanas y el cambio global. Por otro lado, la adecuación de los murciélagos insectívoros al muestreo mediante estas tecnologías los sitúa como un grupo con alto potencial bioindicador del efecto de los impactos locales y globales sobre la biodiversidad y los procesos ecológicos en general.

Figura 4. Sensor acústico dispuesto en campo para la detección de murciélagos (Autor: Antonio Guillén Servent).

Leyendas de las figuras:

Figura 1. La detección de pulsos del biosonar mediante un micrófono revela la presencia de murciélagos en el ecosistema (Autor: Antonio Guillén Servent).

Figura 2. El AudioMoth, el más popular detector y grabador de sonidos ultrasonidos de bajo costo en la actualidad (Autor: Antonio Guillén Servent).

Figura 4. Sensor acústico dispuesto en campo para la detección de murciélagos (Autor: Antonio Guillén Servent).

La oreja electrónica. Monitoreo ultra acústico de murciélagos