En pocas palabras
En una prueba en el mar, algunos tiburones de puntas negras cambiaron de rumbo al oír sonidos bajos y repetidos, incluso cuando estaban lejos del parlante. La respuesta más distante se observó a 74,0 metros. El estudio muestra que reaccionan a esos sonidos, pero no aclara hasta dónde pueden oír ni cómo los detectan.
Una prueba en las aguas de Florida
Un experimento en el mar mostró que los tiburones de puntas negras cambiaban de dirección cuando se emitían sonidos bajos y pulsantes, incluso a decenas de metros del parlante. La respuesta más lejana se registró a 74,0 metros, aunque el estudio no demuestra que los animales puedan determinar con precisión de dónde viene el sonido ni revela todavía cómo lo perciben.
Un parlante bajo el agua podría parecer un detalle menor en la vida de un tiburón. Pero la reacción de un animal que nada libremente a decenas de metros plantea una pregunta importante sobre sus sentidos. Un equipo de Florida Atlantic University filmó tiburones de puntas negras frente al condado de Palm Beach y registró cambios de rumbo cuando se emitieron determinados sonidos. La distancia máxima observada fue de 74,0 metros; también hubo respuestas a 66,1 y 61,8 metros. Estas cifras corresponden a lo que el equipo observó en una prueba concreta: no indican la distancia máxima a la que los tiburones pueden oír.
Una prueba de campo en Florida
Caroline Sullivan, Edmund Gerstein y Stephen Kajiura, de Florida Atlantic University, realizaron el estudio, cuyos resultados se publicaron en la revista Integrative Organismal Biology. El equipo eligió tiburones de puntas negras que se reúnen durante el invierno en aguas poco profundas cerca de Palm Beach. Como había muchos animales en un lugar fácil de observar, fue posible filmarlos desde arriba mientras se desplazaban en su entorno natural.
Los investigadores dejaron fija una embarcación en aguas de entre dos y cinco metros de profundidad y colocaron un parlante flotante detrás, a una distancia de entre 13 y 19 metros. Un dron, que volaba a entre 40 y 50 metros de altura, registró los movimientos de los tiburones sin que el equipo tuviera que acercarse a ellos dentro del agua. Además, una luz instalada en la boya que sostenía el parlante se encendía al comenzar el sonido. Así, los investigadores pudieron comparar el momento exacto de la emisión con los movimientos de cada tiburón en el video.
Para considerar que había una respuesta no bastaba con que el tiburón estuviera cerca del dispositivo: debía cambiar de rumbo justo después de que empezara el sonido. Para calcular la distancia entre el animal y el parlante, el equipo usó como referencia la longitud de la embarcación, que era de 6,73 metros, y la comparó con las imágenes aéreas. El método permitió estimar las distancias en condiciones reales, en lugar de limitar las observaciones a un tanque u otro espacio cerrado.
Sonidos que ahuyentan, no que atraen comida
Cada prueba comenzaba con un tono de control de alta frecuencia, de 10 kilohercios, seguido por cinco segundos de silencio. Después se reproducía uno de tres sonidos bajos y pulsantes. El tono de control también duraba cinco segundos. Los tiburones no mostraron cambios apreciables ante el tono de 10 kilohercios, que está fuera del rango auditivo conocido de estos animales. En cambio, los sonidos bajos sí se asociaron con cambios de dirección.
El equipo eligió sonidos intensos, no sonidos suaves que imitaran una posible fuente de alimento. El nivel era de 140 decibelios, medidos con respecto a una presión de referencia de un micropascal a un metro de la fuente; es decir, unos 80 decibelios por encima de los niveles más bajos de ruido ambiental en el sitio de la prueba. Según los investigadores, la idea era presentar una señal lo bastante desagradable como para provocar una reacción clara, incluso si los tiburones tenían distintas motivaciones en ese momento.
Este detalle ayuda a entender qué significan los resultados: que un tiburón se dé la vuelta no quiere decir necesariamente que haya oído una señal natural familiar o que se haya sentido atraído por ella. La prueba evaluó su reacción ante un sonido elegido para resultar molesto. También importa la intensidad al interpretar el comportamiento: un sonido tenue podría tener un efecto muy distinto al de un ruido repentino y fuerte.
¿Qué nos dicen las cifras?
Los investigadores observaron que los tiburones se alejaron de la fuente de sonido en 165 de las 209 pruebas, alrededor del 79 por ciento. En ninguna de las 209 pruebas registraron una respuesta al tono de control de alta frecuencia. De las respuestas observadas, 118 —el 71,5 por ciento— ocurrieron en la zona que los investigadores clasifican como campo lejano.
Hay una diferencia en el cálculo que conviene tener en cuenta. El resumen publicado del estudio indica un 71,6 por ciento y menciona las 209 pruebas, pero esa cifra corresponde al total de pruebas, no al número de respuestas. Si se calcula la proporción de 118 respuestas de campo lejano entre las 165 respuestas observadas, el resultado es de aproximadamente el 71,5 por ciento. Esta corrección no cambia la conclusión general, pero aclara cuál es la cantidad que debe usarse como base del cálculo.
La distancia máxima de respuesta varió según el sonido: fue de 74,0 metros para uno, 66,1 metros para otro y 61,8 metros para el tercero. Por eso puede decirse que se registraron respuestas desde una distancia de al menos 61,8 metros, es decir, unos 62 metros. Los sonidos tampoco necesitaban el mismo aumento sobre el ruido ambiental para provocar una reacción: el aumento fue de unos 16 decibelios para el sonido de menor frecuencia y de unos 45 decibelios para el de mayor frecuencia.
¿Por qué se habla de un campo cercano y otro lejano?
El sonido no se propaga bajo el agua como sugiere la comparación con un parlante en una habitación. En las mediciones acústicas submarinas, los investigadores distinguen entre una zona próxima a la fuente y otra más alejada. En este estudio, el límite entre ambas se fijó en tres longitudes de onda. La longitud de onda depende de la frecuencia: cuanto menor es la frecuencia, más larga es la onda y más extensa la zona cercana a la fuente.
El sonido viaja en el agua a unos 1500 metros por segundo. Si se divide esa velocidad por una frecuencia de 100 hercios, se obtiene una longitud de onda de 15 metros. Según la regla de las tres longitudes de onda, el campo cercano se extiende entonces hasta 45 metros. Los investigadores calcularon que los campos cercanos de los tres sonidos de la prueba medían alrededor de 45 metros para el de menor frecuencia, 22,5 metros para el de frecuencia intermedia y 11,3 metros para el de mayor frecuencia.
Esta distinción importa por una idea extendida sobre los tiburones: no tienen vejiga natatoria, a diferencia de algunos peces que pueden usar esa estructura para captar componentes del sonido que llegan desde lejos. Por eso se solía suponer que los tiburones respondían al sonido principalmente cerca de la fuente. Sin embargo, el registro de giros a distancias que superan los límites calculados del campo cercano para dos de los sonidos pone esa idea a prueba. Por sí solo, no explica qué mecanismo sensorial utilizaron los tiburones.
La respuesta de los tiburones al sonido no es nueva
Desde hace décadas se sabe que los sonidos pueden influir en el comportamiento de los tiburones. En 1963, Donald Nelson y Samuel Gruber publicaron un estudio que señalaba que ciertos sonidos bajos y pulsantes podían atraer tiburones grandes cerca de los arrecifes de Miami. Los pulsos más eficaces solían estar entre 20 y 60 hercios, un rango que puede parecerse a los sonidos de un pez que lucha. Los pulsos de frecuencia más alta y los tonos bajos continuos no tenían el mismo efecto.
Investigaciones posteriores muestran que la respuesta puede cambiar según la intensidad del sonido y las condiciones del animal. En un estudio realizado en 1978 en el estrecho de Florida y las Bahamas, los tiburones sedosos se acercaban a una fuente de sonido, pero se alejaban rápidamente cuando el nivel aumentaba unos 20 decibelios, sobre todo si el cambio era repentino. La respuesta se debilitó al repetir las pruebas y también fue menor en los tiburones jóvenes cuando había pescado recién triturado. Según el resumen de investigaciones anteriores que presenta el estudio actual, en una investigación sobre tiburones limón realizada al año siguiente, el alejamiento requirió un aumento de al menos 18 decibelios sobre el nivel de fondo.
Por eso no es correcto reducir la relación entre los tiburones y el sonido a una regla según la cual el ruido siempre los atrae o siempre los ahuyenta. Las características y la intensidad de los pulsos, además del estado del animal y de la cantidad de veces que ha estado expuesto al sonido, pueden cambiar el resultado. El experimento de Florida se diseñó para observar una reacción intensa ante un sonido desagradable, no para probar un método infalible que mantenga a los tiburones lejos de las personas.
Qué demuestra la evidencia y qué no se midió
El estudio demuestra que los tiburones de puntas negras cambiaron de rumbo después de que empezaran los sonidos bajos y que algunas de esas respuestas ocurrieron a distancias consideradas lejanas según la clasificación acústica utilizada. Pero no prueba que los animales pudieran localizar con precisión el parlante. Los investigadores interpretaron el giro en dirección opuesta a la fuente como una señal de que los tiburones percibieron alguna información sobre la dirección del sonido. Sin embargo, las imágenes tomadas desde arriba no revelan con cuánta precisión localizaron la fuente ni cómo calcularon su ubicación.
El estudio tampoco midió el movimiento de las partículas de agua asociado con el sonido, una medición que podría haber ayudado a identificar qué señal percibieron los tiburones. Los investigadores señalaron que no era práctico realizarla durante el trabajo de campo. Por ello, la posibilidad de que los tiburones se basen en el movimiento de las partículas sigue siendo una explicación propuesta, no un mecanismo demostrado directamente mediante mediciones.
También hay que interpretar con cautela la cifra máxima de 74,0 metros. La cámara del dron no registraba un área ilimitada: la imagen abarcaba entre 75 y 94 metros en su dimensión más larga. Así que los 74 metros representan la respuesta más distante que apareció en las imágenes, no la distancia límite a la que los tiburones pueden oír. Es posible que hubiera respuestas más lejanas fuera del encuadre, pero también es posible que no las hubiera. El experimento no permite resolverlo.
El sonido de menor frecuencia aporta evidencia más compleja que los otros dos. Provocó la respuesta más lejana, pero también tenía un campo cercano más amplio debido a su mayor longitud de onda. Según los cálculos del estudio, solo el 33,9 por ciento de las respuestas a ese sonido ocurrió en el campo lejano, frente al 87,2 y el 96,6 por ciento para los otros dos sonidos. Según la suma de las respuestas que presenta el estudio, esos porcentajes equivalen a unas 20, 41 y 57 respuestas, respectivamente.
Los investigadores observaron que el sonido de menor frecuencia incluía cierta cantidad de energía por debajo de 100 hercios, lo que alarga el campo cercano calculado para ese sonido. Aun así, consideraron que las respuestas asociadas con la energía entre 400 y 800 hercios no podían explicarse simplemente por esa extensión. Este punto es importante: impide tratar todas las respuestas como si aportaran el mismo grado de evidencia de que los tiburones percibieron el sonido desde lejos.
¿Puede el sonido convertirse en una barrera contra los tiburones?
El experimento no responde esa pregunta. Se centró en una sola especie de tiburón, en un lugar de la costa de Florida y bajo condiciones específicas de emisión de sonido. Además, que un animal cambie de rumbo durante una prueba no permite saber si el efecto se mantendría después de repetidas exposiciones ni si evitaría que los tiburones se acercaran a zonas para nadar. En el estudio de 1978, la respuesta de los tiburones sedosos disminuyó tras repetir la exposición, lo que muestra que acostumbrarse al sonido puede modificar el comportamiento.
Un estudio publicado en 2019 en la revista Scientific Reports ofrece otro motivo para ser prudentes: los tiburones blancos no mostraron un cambio significativo en su respuesta cuando se reprodujeron sonidos de orcas, y los investigadores concluyeron que el sonido por sí solo no era un método eficaz para ahuyentarlos. Esto no significa que todos los sonidos sean inútiles, pero sí que la reacción observada en el experimento con tiburones de puntas negras no basta para demostrar que pueda usarse como medida práctica de protección.
¿Dónde podría estar la clave de su sensibilidad?
El equipo de Florida propone que una estructura del oído interno llamada mácula neglecta, una zona con células ciliadas sensibles, podría ayudar a explicar los resultados. En especies cercanas al tiburón de puntas negras se ha encontrado un número mayor de estas células que en otras especies de tiburones, pero todavía no se ha contado cuántas tiene la especie estudiada. Por eso, la relación entre esas células y las respuestas registradas sigue siendo una hipótesis que debe comprobarse directamente.
Kajiura considera que el siguiente paso es averiguar cómo capta el sistema sensorial estas señales lejanas y cómo las interpreta. Sullivan, quien realizó el trabajo como parte de su maestría, destaca que estudiar el sonido en el mar es importante porque, en los tanques, las ondas rebotan en las paredes y llegan al animal desde varias direcciones. Esos reflejos pueden hacer que un experimento en un espacio cerrado se parezca a un entorno lleno de señales mezcladas, en lugar de ofrecer un paisaje sonoro sencillo que pueda aislarse con facilidad.
Conclusión
El experimento ofrece evidencia de campo controlada de que los tiburones de puntas negras respondieron a sonidos bajos y pulsantes a distancias que, según las grabaciones, llegaron a 74,0 metros. Se registraron 165 respuestas en 209 pruebas, y 118 ocurrieron en el campo lejano según la clasificación de los investigadores. Sin embargo, el estudio no establece la distancia máxima a la que oyen los tiburones, no demuestra que puedan localizar con precisión la fuente ni revela cómo perciben el sonido. Tampoco prueba que los parlantes puedan proteger a quienes nadan. La conclusión más clara, por ahora, es que algunos tiburones reaccionan a sonidos lejanos; cómo lo hacen y hasta qué punto puede aprovecharse esa respuesta siguen siendo preguntas abiertas.