Investigadors del Grup d’Ecologia de Peixos de l’Institut Mediterrani d’Estudis Avançats (IMEDEA, CSIC-UIB) han demostrat l’eficàcia d’un nou sistema de telemetria acústica d’alta resolució que permet obtenir simultàniament la ubicació de centenars de peixos en ambients costaners. Aquestes noves dades ofereixen una visió sense precedents de les poblacions de peixos i permeten acostar-nos als Objectius de Desenvolupament Sostenible de vida sota la mar.
En l’actualitat, existeixen tecnologies similars al GPS que permeten conèixer la ubicació i el rastreig d’animals basades en dispositius electrònics (tracking). Aquesta tecnologia permet obtenir informació detallada de les interaccions socials en el seu ambient natural. En ecosistemes aquàtics, la tecnologia més utilitzada és la telemetria acústica, la qual permet estudiar el comportament i moviment dels peixos, mitjançant un sistema de senyals acústics emesos per transmissors implantats en els animals que són detectades per una xarxa de receptors o antenes localitzades en el fons de la mar que ens permet conèixer la seva ubicació.
Recentment, aquesta tecnologia ha sofert un important avanç, millorant l’exactitud del posicionament dels individus mitjançant algorismes de triangulació similars a l’utilitzat en telèfons intel·ligents i permetent el monitoratge simultani d’un major nombre d’individus. L’objectiu principal d’aquest grup de recerca era dissenyar i provar per primera vegada aquest nou sistema de telemetria acústica d’alta resolució en una població de peixos marins. Per a això, es va adaptar al sistema marí el sistema de seguiment d’alta resolució JSATS (Juvenile Salmon Acoustic Telemetry System), el qual està compost per microtransmissors acústics i una xarxa de receptors que permeten conèixer la ubicació dels peixos marcats. “Aquest nou sistema genera dades de posició de manera molt precisa i freqüent (cada pocs segons) en centenars de peixos que permeten avaluar de manera precisa les interaccions socials, ús de l’hàbitat o l’efecte de variables ambientals com el soroll o els corrents”, declara Eneko Aspillaga, primer autor del treball.
Operación Raor
El grup de recerca, va dur a terme les proves experimentals del sistema en la Reserva Marina de la Badia de Palma, pertanyent a la xarxa Àrea Marines Protegides de la Direcció General de pesca i Medi Marí del Govern Balear. Concretament, l’estudi es va dur a terme en una zona arenosa prop de la costa que es caracteritzava per la seva petita grandària i per posseir una densa població de Xyrichtys novacula, comunament conegut com raor. Aquesta espècie habita en fons arenosos poc profunds en àrees temperades i representa ser un model d’estudi molt representatiu per a entendre el paper del comportament en espècies de peixos costaneres a nivell global. A més, es tracta d’una espècie molt apreciada pels pescadors recreatius de les illes Balears.
Raor marcado
En una primera part de l’experimentació es va avaluar el rendiment del sistema. Per a això, es van realitzar proves de rang per a determinar la probabilitat de detectar els senyals emesos pels transmissors segons la distància entre aquests i els receptors. Així mateix, es van realitzar simulacions en ordinador per a esbrinar el disseny de la xarxa de receptors més eficaç possible per a l’àrea d’estudi, ja que un dels requeriments per al correcte posicionament mitjançant triangulació és que cada senyal emès ha de ser detectada per almenys tres receptors o antenes de la xarxa. Igualment, s’ha verificat que les característiques físiques de la columna d’aigua, com la variació de la termoclina, influeixen en el rendiment general del sistema. “Aquesta fase experimental va ser fonamental per a entendre el funcionament del sistema, determinar el seu potencial i avaluar l’efecte de variables ambientals com la temperatura”, declara Aspillaga.
Transmisores
Després de la fase d’experimentació, es va desplegar la xarxa de receptors definitiva en l’àrea d’estudi i es va analitzar la seva eficiència per a monitorar els moviments de peixos d’estudi en llibertat . Per a aquest fi, es van realitzar una sèrie de proves de posicionament i es va marcar una part important de la la població de peixos amb els microtransmissors acústics. “El nou sistema ha generat en uns pocs mesos 42.5 milions d’ubicacions d’entorn a 250 individus de raor en el seu medi natural. “El nou sistema ha generat la visió més detallada i completa que tenim fins al dia d’avui d’una població de peixos costaners” declara Josep Alós, investigador principal del projecte. “Aquestes noves dades van ajudar a entendre com funcionen les societats d’animals en general, permetent millorar el nostre enteniment del paper del comportament per a una pesca sostenible, entendre l’efecte de l’escalfament dels oceans o entendre com es transmet una malaltia en una societat animal”, declara Alós. Aquest nou experiment posiciona al grup d’investigadors en una posició de lideratge a nivell global en l’àmbit de l’estudi del moviment animal. A més identifica la Reserva Marina de la Badia de Palma com un laboratori pioner en conservació dels recursos marins.
Receptor
Aquest estudi és el primer a analitzar els sistemes de telemetria d’alta freqüència en mar oberta per a un gran nombre de peixos, permetent seguir el moviment de peixos petits i les seves posicions amb una elevada precisió i en qüestió segons. No obstant això, els autors proposen que el sistema JSATS no és útil per a estudiar espècies migratòries o amb un gran àrea de distribució, a causa de restriccions en la seva gamma acústica, però sí per a altres espècies amb un rang de moviment més restringit incloent espècies de petita grandària que no han estat estudiades amb anterioritat.
Aquest estudi ha estat recentment publicat en la prestigiosa revista internacional Animal Biotelemetry. Aquest treball s’enquadra dins de la línia de recerca que porta desenvolupant el Grup d’Ecologia de Peixos en els últims 10 anys per li com es proposa l’ús de dispositius electrònics com a mètode de generació massiva d’informació científica de qualitat per a protegir els oceans en sintonia amb l’Objectiu de Desenvolupament sostenible de vida sota la mar i l’Agenda 2030. Aquest estudi ha estat finançat pel Ministeri de Ciència i Innovació del Govern d’Espanya a través dels projecto CLOCKS i JSATS, pel Ministeri Alemany d’Educació i Ciència del Govern Alemany a través del projecte 033W024A, i pel Govern Balear, a través d’una ajuda postdoctoral Margalida Comas de la Vicepresidència i Conselleria d’Innovació, revolta i Turisme.
Aspillaga, E., Arlinghaus, R., Martorell-Barceló, M. et al. Performance of a novel system for high-resolution tracking of marine fish societies. Animal Biotelemetry 9, 1 (2021). https://doi.org/10.1186/s40317-020-00224-w
Contacto:
Ana Núñez. Comunicación y Divulgación de la Representación del CSIC en las Illes Balears. ana.n@csic.es
Eneko Aspillaga. Investigador del IMEDEA (CSIC-UIB). aspillaga@imedea.uib-csic.es
Fotos: Eneko Aspillaga