Introducción
⌅El cambio climático es uno de los procesos más importantes y complejos que enfrentan las jóvenes generaciones. Debido a los resultados potencialmente devastadores de este fenómeno, los científicos de muchos campos están uniendo fuerzas para evaluar y prevenir estos posibles escenarios catastróficos. Cada vez más, las nuevas tecnologías combinadas con metodologías innovadoras nos están dando una proyección más clara del impacto futuro del cambio climático. Entre estos nuevos enfoques, el uso de señales de sonido parece una herramienta muy poderosa, rentable y versátil manera de evaluar un ecosistema.
En junio de 2015 tuvo lugar en París el primer coloquio internacional sobre ecoacústica como disciplina emergente. En esa ocasión Jerome Sueur, su organizador, explicó que se trataba de una disciplina que todavía no estaba formalizada, surgida de numerosas investigaciones que se estaban desarrollando, que integran la ecología, la acústica y la informática, para seguir los cambios de la biodiversidad animal en escalas temporales y espaciales en función de las afectaciones de los hábitats naturales (Barbanti, 2017Barbanti, Roberto (2017). Elementos para una acusia de la ciudad. En Panambín 4, Valparaíso. ISSN0719 630X.95 109.95. Universidad de París. https://doi.org/10.22370/panambi.2017.4.835 ).
Desarrollo
⌅La ecoacústica es un campo científico emergente que estudia los sistemas acústicos desde una perspectiva ecológica (Sueur y Farina, 2015Sueur, J., & Farina, A. (2015). Ecoacoustics: the ecological investigation and interpretation of environmental sound. Biosemiotics, 8(3), 493-502.). La producción de sonido en los animales depende en gran medida del metabolismo, y a la vez está intrínsecamente relacionado con la temperatura (Gillooly y Ophir, 2010Gillooly, J. F., & Ophir, A. G. (2010). The energetic basis of acoustic communication. Proceedings of the Royal Society of London B: Biological Sciences, 277(1686), 1325-1331.). Por lo tanto, podemos obtener importantes informaciones, desde el punto de vista ambiental, con solo registrar las emisiones acústicas en una comunidad. La ecoacústica se dedica al estudio de la antropofonía, que son los sonidos generados por las actividades humanas; la geofonía se refiere a los sonidos ocasionados por el viento o lluvia y la biofonía son los sonidos causados por animales diferentes al ser humano, para estimar la densidad de población, las estructuras internas, la distribución espacial y los efectos de los cambios globales (Rendón et al., 2020Rendón Hurtado, N. D., Isaza Narváez, C. V. y Rodríguez Buriticá, S. (2020). Identificación automática de transformación en el bosque seco tropical colombiano usando GMM y UBM-GMM. En Revista Facultad de Ingeniería 29 (54). https://doi.org/10.19053/01211129.v29.n54.2020.11752 ).
En el artículo de Krause y Farina (2016)Krause, B., & Farina, A. (2016). Using ecoacoustic methods to survey the impacts of climate change on biodiversity. Biological Conservation, 195, 245-254. se revisaron diferentes enfoques para evaluar las variaciones en el comportamiento acústico de varios organismos productores de sonido. Discutieron la hipótesis de la adaptación acústica, que explica cómo los cambios específicos en el entorno físico pueden modificar potencialmente la transmisión del sonido. Este es el caso de varias especies marinas que se comunican mediante llamadas de baja frecuencia. Comenzando por la acidificación del agua que reduce la absorción del sonido a bajas frecuencias, los organismos como las ballenas tienen que adaptar sus salidas acústicas para transmitir el mismo mensaje (Brewer y Hester, 2009Brewer, P. G., & Hester, K. (2009). Ocean acidification and the increasing transparency of the ocean to lowfrequency sound. Oceanography, 22(4), 86-93.).
El cambio climático también tiene un impacto en el nicho acústico de varias especies al cambiar el ancho de banda en el que estos organismos se comunican. Para algunas especies como el sinsonte, las variaciones climáticas pueden aumentar su repertorio vocal, causando potencialmente una superposición de nicho (Botero et al., 2009Botero, C. A., Boogert, N. J., Vehrencamp, S. L., & Lovette, I. J. (2009). Climatic patterns predict the elaboration of song displays in mockingbirds. Current Biology, 19(13), 1151-1155.). Además, el espacio acústico activo para muchas especies está cambiando con la temperatura, con varias implicaciones en el apareamiento y en las interacciones depredador-presa. Krause y Farina (2016)Krause, B., & Farina, A. (2016). Using ecoacoustic methods to survey the impacts of climate change on biodiversity. Biological Conservation, 195, 245-254. también discutieron las implicaciones de los cambios de temperatura en el desempeño del sonido a nivel comunitario. Por ejemplo, el ciclo circadiano que dicta el momento del rendimiento acústico de comunidades enteras, puede estar cambiando. Todos estos patrones podrían convertirse en la base para un examen más completo de los primeros signos de estrés ambiental.
Las herramientas acústicas son cada vez más accesibles y, por lo tanto, más utilizadas en este campo. Una de los principales se enfoca en este momento en crear algoritmos matemáticos que proporcionen clasificaciones precisas de sonidos; Luque et al. (2018)Luque, A., Romero-Lemos, J., Carrasco, A., & Barbancho, J. (2018). Non-sequential automatic classification of anuran sounds for the estimation of climate-change indicators. Expert Systems with Applications, 95, 248-260. propusieron una metodología para la clasificación automática de sonidos de anuros en ambientes muy ruidosos. Los cambios en el número de algunas especies de anuros se utilizan con frecuencia como indicadores de cambio climático. Es por ello que un seguimiento riguroso y continuo de este tipo de grupos podría proporcionar información útil para evaluar los cambios ambientales. Ulloa et al. (2018)Ulloa, J. S., Aubin, T., Llusia, D., Bouveyron, C., & Sueur, J. (2018). Estimating animal acoustic diversity in tropical environments using unsupervised multiresolution analysis. Ecological Indicators, 90, 346-355. desarrolló un patrón de sistema de reconocimiento para estimar con precisión y rapidez la diversidad acústica en ambientes tropicales; mientras Fariña et al. (2018)Farina, A., Gage, S. H., & Salutari, P. (2018). Testing the ecoacoustics event detection and identification (EEDI) approach on Mediterranean soundscapes. Ecological Indicators, 85, 698-715. investigaron la estructura y la dinámica de los paisajes sonoros en el área mediterránea.
Uno de los desafíos urgentes es comprender la transformación y degradación de los bosques. En ese sentido, los cambios de los ecosistemas se miden por varios niveles de transformación (alto, medio, bajo). Por lo general dichos niveles de cambio se obtienen mediante la observación directa y el recuento de especies, entre otras acciones. Sin embargo, estos métodos resultan invasivos y requieren de largos periodos de observación en los lugares objetos de estudio. Una alternativa eficaz ha resultado el monitoreo acústico pasivo, pero que genera un alto nivel de procesamiento de datos. (Rendón et al., 20202). Grant y Samways (2016)Grant, Paul B. C. y Samways, Michael J. (2016). Use of ecoacoustics to determine biodiversity patterns across ecological gradients. En Conservation Biology. Online ISSN:1523-1739. https://doi.org/10.1111/cobi.12748 refieren que la ecoacústica es óptima para evaluar de forma no invasiva la riqueza de especies de varios biotopos típicos de una plantación forestal ecológica con diversos gradientes ecológicos y vegetación tanto autóctona como no autóctona. Rendón et al. (2020)Rendón Hurtado, N. D., Isaza Narváez, C. V. y Rodríguez Buriticá, S. (2020). Identificación automática de transformación en el bosque seco tropical colombiano usando GMM y UBM-GMM. En Revista Facultad de Ingeniería 29 (54). https://doi.org/10.19053/01211129.v29.n54.2020.11752 propusieron un método para identificar automáticamente la transformación del bosque seco tropical (BST), mediante grabaciones acústicas, aplicando dos modelos de clasificación: Gaussian Mixture Models (GMM), por cada región estudiada, y Universal Background Model (UBM), para un modelo general, con valiosos resultados.
Dado que la mayoría de estos estudios están restringidos a aves y ranas, Ferreira et al. (2018Ferreira, L., Oliveira, E. G., Lopes, L. C., Brito, M. R., Baumgarten, J., Rodrigues, F. H., & Sousa-Lima, R. (2018). What do insects, anurans, birds, and mammals have to say about soundscape indices in a tropical savanna. Journal of Ecoacoustics, 2, PVH6YZ.) está proporcionando una enfoque más completo al incluir insectos y mamíferos en su estudio. En mi opinión, también existen varios desafíos para el uso de la acústica para evaluar el cambio climático y su impacto. Primero, como se describe anteriormente, la mayoría de los estudios provienen del campo de la Ornitología y Herpetología, mientras que existe una comunidad acústica más amplia en la que predominan los insectos. Existe una vasta cantidad de especies productoras de sonido que aún esperan ser descubiertas. Por ejemplo en mi país natal, Cuba, existen familias enteras de coleópteros con un repertorio acústico complejo que ni siquiera han sido descritos. En ese sentido, creo que nos puede estar faltando información valiosa de la acústica. Los estudios meramente descriptivos pueden no parecer lo suficientemente atractivos, pero pudieran convertirse en líneas de base para futuros estudios sobre cómo el cambio climático está afectando a nuestro planeta.
Conclusiones
⌅En opinión de esta autora, la ecoacústica es un nuevo campo científico que debería estar creciendo, ya que es un método no invasivo y potencialmente preciso para evaluar nuestro impacto en la biodiversidad. La creación de la Internacional Society for Ecoacoustics (ISE) fue un paso hacia el avance de esta ciencia. Cada año, el ISE reúne a científicos de muchos campos diferentes para explorar las diferentes formas en que el estudio de la acústica puede mejorar nuestra comprensión del medioambiente.