DEPARTAMENTO DE COMUNICACIÓN NOTA DE PRENSA El dispositivo se ha diseñado y construido en el Laboratorio de Aplicaciones Bioacústicas de la UPC, dirigido por Michel André Una investigación de la Fundación BBVA desarrolla el primer sistema portátil del mundo para diagnosticar in situ la pérdida de audición de los cetáceos Existen alrededor de 80 especies de cetáceos, cada una con un repertorio acústico complejo que ha evolucionado a lo largo de millones de años de adaptación a la vida acuática Medir la sensibilidad auditiva de los cetáceos es fundamental para evaluar el estado de los animales varados y sus posibilidades reales de supervivencia tras la liberación, así como para medir su umbral de tolerancia frente a fuentes de contaminación acústica. Esta investigación ha logrado también desarrollar unos modelos de análisis de las secuencias de señales acústicas que los cachalotes producen durante la búsqueda de sus presas, proceso conocido como biosonar, lo que ha permitido demostrar que este mamífero marino es capaz de localizar a un calamar de 25 centímetros a 2 kilómetros de distancia Los cetáceos se sitúan en el último eslabón de la cadena alimenticia y basan todas sus actividades en el intercambio de informaciones acústicas, por lo que el estudio de sus procesos bioacústicos se ha convertido en una prioridad para su protección y para la conservación de los mares y océanos. Debido a su carácter reciente y no regulado, el ruido artificial se ha convertido recientemente en una de las mayores amenazas que pesan sobre el medio marino 17 de diciembre de 2008. Una investigación puesta en marcha por la Fundación BBVA bajo la dirección de Michel André, director del Laboratorio de Aplicaciones Bioacústicas de la Universidad Politécnica de Cataluña, ha permitido desarrollar el primer sistema portátil del mundo para medir la sensibilidad auditiva de los cetáceos. Este sistema de medición audiográfica permite diagnosticar in situ la posible pérdida auditiva de los cetáceos y, en el caso de los animales varados, evaluar sus posibilidades de supervivencia sin tener que trasladarlos a un laboratorio. En este proyecto de la Fundación BBVA han colaborado investigadores de España, Reino Unido, Francia, Holanda y Estados Unidos. Los cetáceos se encuentran entre las especies más amenazadas a escala mundial debido, entre otras causas, al ruido producido por fuentes artificiales de sonido. Recientemente, se han identificado distintos y graves problemas directamente asociados con fuentes sonoras de origen humano, como el incremento de la mortalidad de cetáceos por colisiones con barcos o el varamiento en masa de ballenas después de maniobras militares; la extracción de gas y petróleo constituye también una fuente de contaminación acústica en el medio marino. Hasta el momento, el único sistema posible para medir la sensibilidad auditiva de los cetáceos consistía en trasladarlos a un laboratorio pero, dado el tamaño de estos animales y su precaria condición de salud cuando aparecen varados en las playas, este complejo procedimiento conllevaba riesgos considerables para su supervivencia. Entre las características más innovadoras del nuevo sistema portátil desarrollado en colaboración con la Fundación BBVA por el equipo de Michel André destacan, además de su autonomía energética, su rapidez en la medición –sólo se necesitan unos pocos minutos para detectar las lesiones auditivas– y la capacidad del dispositivo para generar estímulos desde 10 hercios hasta 200 kilohercios, lo que incluye toda la banda de audición humana (20 Hz- 20 kHz) y, por supuesto, la de los cetáceos. Este novedoso sistema permite saber cómo reacciona el cerebro de los animales a las señales acústicas y es capaz de medir la sensibilidad del oído de un cetáceo ante determinadas frecuencias mediante el análisis de los potenciales evocados registrados desde la superficie craneal: si un animal oye un sonido, su cerebro registrará esta vibración como un impulso eléctrico, susceptible de ser detectado; estos pulsos eléctricos reciben el nombre de potenciales evocados o respuestas auditivas del tronco cerebral, y conllevan un tiempo de latencia y una duración cortos. En el caso de un cetáceo varado o en rehabilitación, el análisis de esta percepción es fundamental para estimar su capacidad para utilizar correctamente el sistema bio-sonar y evaluar las posibilidades de supervivencia después de su liberación. DESCIFRADO EL ALCANCE DEL MECANISMO SONAR DE LOS CACHALOTES El sistema auditivo de los cetáceos está caracterizado por una serie de adaptaciones morfológicas únicas: una de las más interesantes es la capacidad de seleccionar las frecuencias para la discriminación fina de imágenes acústicas a través de los canales auditivos que actúan como filtros de frecuencias. En un organismo sano, esta selección de frecuencias del oído (y por lo tanto de las señales acústicas que producen) está evolutiva y directamente relacionada con 2 el uso específico de su hábitat y caracteriza por lo tanto cada especie de cetáceos. Por otro lado, la sensibilidad del oído a algunas frecuencias permite medir el estado fisiológico y/o patológico del sistema auditivo de un determinado individuo y estimar su capacidad acústica para utilizar su hábitat. Esta diversidad de señales acústicas –existen unas 80 especies de cetáceos cada una con un repertorio acústico complejo– dificulta el análisis en términos de extracción de los componentes básicos de información necesarios para la supervivencia de un individuo o de una población y, por lo tanto, limita considerablemente la capacidad para estimar los efectos de una fuente sonora contaminante. El proyecto de la Fundación BBVA que coordina Michel André ha logrado recientemente desarrollar unos modelos de análisis de las secuencias de señales acústicas que los cachalotes utilizan durante sus inmersiones abisales en busca de sus presas, modelos que han demostrado que un cachalote puede localizar a un calamar de unos 25 centímetros a más de 2 kilómetros de distancia a través de la emisión sucesiva de señales sonar. Pero la presencia de fuentes artificiales de sonido producido por las actividades humanas en el mar no sólo puede mermar esta capacidad y afectar a la aptitud de los cachalotes para alimentarse -actividad a la que, al necesitar una tonelada diaria de alimento, dedican el 80% de su tiempo-, sino también desequilibrar irreversiblemente toda la cadena alimenticia. Cada una de las especies que componen el orden de los cetáceos presenta un repertorio acústico único, en directa relación con el hábitat donde ha evolucionado a lo largo de millones de años. Para detectar a sus presas, una especie costera necesitará extraer con precisión los detalles a corta distancia del relieve que le rodea, mientras que la ausencia de este mismo relieve requerirá de los cetáceos pelágicos (que viven en alta mar) obtener una información a media o larga distancia sobre la presencia de un banco de peces. Sin embargo, todos los cetáceos odontocetos (con dientes) comparten un mismo mecanismo de producción acústica que incluye la proyección de aire a través de conductos aéreos nasales y su salida por labios vocales, localizados en la parte superior de la cabeza. A lo largo de su inmersión, este aire se recicla y les permite vocalizar con fines de ecolocalización o de comunicación, según el contexto social en el cual se encuentran. La ausencia de cuerdas vocales se acompaña de otra particularidad, única también en mamíferos, la de no utilizar el conducto auditivo externo para la audición. Reciben las vibraciones auditivas a través de sus mandíbulas, que dirigen la información directamente hacia el oído medio e interno donde se procesa antes de llegar al cerebro. 3 COMBATIR LA CONTAMINACIÓN ACÚSTICA La investigación de la Fundación BBVA permite desarrollar bioindicadores para conocer los daños que el ruido antropogénico causa en el medio ambiente marino, con el objetivo de encontrar soluciones para contribuir a eliminar la contaminación acústica y equilibrar el desarrollo de las actividades humanas con la conservación de los mamíferos marinos. Evaluar el posible impacto acústico de fuentes sonoras artificiales en el medio marino es una tarea compleja ya que, aunque es posible grabar y catalogar la mayoría de estas señales, no se conoce su función e importancia en el equilibrio y desarrollo de los diferentes organismos marinos. Por otra parte, el posible impacto de emisiones sonoras no sólo afecta a los sistemas de recepción auditiva sino que puede intervenir a otros niveles sensoriales o sistémicos y resultar letal para el animal afectado. Si a estas dos razones se añade el hecho que una exposición puntual o prolongada a un ruido determinado puede tener consecuencias negativas a medio y largo plazo, y por lo tanto no observarse de inmediato, es posible comprender la gran dificultad a la que se enfrenta la comunidad científica para obtener unos datos objetivos que permitan controlar de forma efectiva la introducción de ruido antropogénico en el mar. Para responder a algunas de estos interrogantes, ni la elección de los cetáceos ni el estudio exhaustivo de sus adaptaciones al medio marino a lo largo de su evolución son hechos fortuitos. El medio marino, como todo medio natural, se rige en base al equilibrio de los organismos que lo habitan y se sitúan a un nivel trófico específico que permite el desarrollo de los niveles superiores. Un desajuste de cualquier de estos niveles desequilibra la cadena en los dos sentidos. Frente a un problema de conservación, el reto de los científicos es encontrar un organismo suficientemente representativo, cuyo equilibrio y desarrollo puedan influir sobre el equilibrio y desarrollo del resto de la cadena trófica y utilizarlo como bioindicador frente a la fuente contaminante. Los cetáceos, por su relación de dependencia vital y casi exclusiva con la información acústica, representan hasta la fecha el mejor bioindicador de los efectos de la contaminación acústica marina. TRAUMA ACÚSTICO El concepto de contaminación acústica no implica necesariamente una patología que puede derivar en trauma acústico. Cualquier sonido a un nivel determinado puede resultar contaminante si impide o dificulta al animal la buena recepción de los ecos sonar o de las señales acústicas de comunicación de su grupo social. Los niveles de contaminación de un sonido particular y su impacto morfológico y fisiológico dependen del tiempo de exposición y de la intensidad de la señal recibida. 4 Por lo que respecta a los traumas relativos al ruido, puede tratarse de impactos letales, que provocan la muerte inmediata del sujeto expuesto directamente a una emisión sonora intensa, o subletales, causados por sonidos que exceden los límites de tolerancia del oído de los animales y les provocan pérdidas y lesiones auditivas. El mecanismo de pérdida temporal de la audición para una frecuencia determinada y un tiempo de exposición determinado implica lesiones de las células ciliadas del oído interno. Los períodos de recuperación pueden variar de algunas horas hasta varias semanas según los individuos, pero las exposiciones repetitivas a fuentes sonoras sin que se produzcan los períodos adecuados de recuperación pueden causar cambios permanentes y agudos. Si desea más información, puede ponerse en contacto con el Departamento de Comunicación de la Fundación BBVA (91 537 66 15 y 94 487 46 27) 5