Viajes del tiburón tigre

Tiburón tigre (Galeocerdo cuvier). Foto: Raul Boesel.

Es tan poco lo que sabemos de los tiburones, incluso de las especies más famosas y televisivas, que cada nuevo trabajo que sale a la luz se convierte en una fuente de sorpresas, bien porque los datos que aporta son una absoluta novedad, bien porque matizan o cuestionan hipótesis previas, pudiendo incluso entrar en conflicto con ellas. Hace pocos días fue el tiburón tigre (Galeocerdo cuvier) el encargado de arrancarnos una sonrisa de admiración cuando conocimos los resultados de un interesante trabajo¹ de marcado y seguimiento llevado a cabo del otro lado del charco, en el Atlántico NW, por un amplio equipo de investigadores, entre los que figuran (hay que destacarlo) un científico gallego especializado en tiburones y amigo de este blog, Gonzalo Mucientes. Los transmisores SPOT empleados permitieron realizar seguimientos individuales en algún caso superiores a los 3 años (hasta 1101 días). Nunca antes se había logrado algo así.

El tigre es uno de los tiburones en apariencia más conocidos de cuantos existen. Sale en multitud de documentales de televisión, en revistas, en todo tipo de páginas y publicaciones web, etc., sabemos o creemos saber sus hábitos y preferencias alimentarias, e incluso hemos descubierto algunos de los lugares que visita periódicamente y por qué lo hace (el ejemplo más conocido tal vez sea el del atolón de French Frigate Shoals, en las islas de Sotavento del archipiélago de Hawái, durante la temporada en que los pollos de albatros de Laysan, Diomedea immutabilis, y albatros de patas negras, Phoebastria nigripes, se lanzan a su primer vuelo). Pero al mismo tiempo, tratándose de un tiburón viajero y por tanto difícil de seguir, una parte importante de su vida se mantiene en la más absoluta oscuridad, lejos de nuestro alcance. Estudios previos han demostrado que algunos tiburones tigre entran y salen regularmente de una determinada zona, mientras que otros permanecen en ella todo el año, cubriendo áreas de hasta 100 km de costa; otros emprenden largas migraciones, algunas en un periodo de tiempo relativamente corto, a lo largo de miles de kilómetros. Un individuo recorrió 3330 millas en seis meses; otro, 1015 en 17 días, lo que supone una media de 57 millas diarias. Un individuo marcado en el arrecife de Ningaloo, Australia Occidental, viajó durante el verano hasta la isla de Sumba, Indonesia, y al año siguiente hizo el viaje de vuelta². En el Pacífico W, trabajos de seguimiento con marcas satelitales y acústicas han descubierto un mayor nivel de fidelidad a los arrecifes oceánicos como los de Chesterfield, en el mar de Coral, que a los arrecifes costeros, sobre todo por parte de los machos adultos y las hembras pre-reproductivas; también que las hembras maduras son las más viajeras, atravesando periódicamente el mar de Coral entre Nueva Caledonia y la Gran Barrera (hasta 1114 km), tal vez en un ciclo reproductivo trianual; finalmente, han caracterizado un espacio tridimensional de actividad de 2360 km³ de media, con una hembra que llegó a una profundidad récord de 1136 m, que no está nada mal³.

Foto: Daniel Botelho.

El trabajo publicado hace pocas semanas abre una ventana a otro rincón del mundo del tiburón tigre. Y además lo hace a lo grande: sacando a la luz un sorprendente e inesperado patrón migratorio entre dos ecosistemas radicalmente distintos: las islas y arrecifes del Caribe y un área de mar abierto situada más de 3500 hacia el norte y centro del Atlántico, al nordeste de las Bermudas. Una ruta que recuerda la que realizan los tiburones blancos entre las costas de California y una zona del Pacífico central, el famoso white shark café.

Cada año en verano los machos adultos viajan más de 3500 km hacia el norte, para luego regresar para la invernada a sus zonas de preferencia en las Bahamas, Anguila, islas Turcas y Caicos. Solo una hembra adulta hizo ese mismo viaje. Los cinco tiburones que permanecieron en invierno en la zona de las Bermudas eran juveniles de ambos sexos. Los ejemplares marcados mostraron un elevado nivel de filopatría (fidelidad a un determinado lugar). Esto puede deberse a que la filopatría implica un menor coste a la hora de encontrar alimento y, por supuesto, pareja. Ningún ejemplar marcado entró en el mar Caribe.

Movimientos de un macho de 384 cm. Fuente: Lea et al., Scientific Reports 2015.

No se conoce bien el porqué de estas migraciones. ¿Qué motivo tan poderoso puede tener un carcharhínido para abandonar la comodidad de un hábitat de aguas cálidas y comida en abundancia, y lanzarse a un largo viaje hacia un lugar más inhóspito y frío? La hipótesis es doble (y obvia): búsqueda de alimento o de pareja, o ambas cosas a la vez.
Los tiburones tigre aprovechan el incremento de la temperatura en verano para tomar, como si de una autopista se tratase, una linea isoterma de aguas superficiales cálidas (alrededor de 24 ºC) similar a la de las tortugas como la laúd (Dermochelys coriacea). Tal vez la perspectiva de un atracón de sus presas favoritas compense las molestias del viaje. En este sentido, Gonzalo Mucientes pudo analizar los contenidos estomacales de cinco ejemplares de tiburón tigre capturados por palangreros que faenaban en el Atlántico NW y descubrió que predominaban los juveniles de tortuga boba (Caretta caretta).
Al mismo tiempo, si bien algunas hembras marcadas subieron en invierno hasta el mar de los Sargazos, la mayoría se quedaron en las proximidades de Florida y las Bahamas, lugares donde según parece se produce a finales del verano un mayor número de partos. Y como el periodo de gestación en la zona es de unos 13-16 meses, los apareamientos deben producirse entre finales del invierno y principios de la primavera. Los machos llegarían puntualmente para la cita.
Sea cual fuere la explicación, lo notable es que el patrón migratorio de los tiburones tigre en el Atlántico W se parece más al de las aves, algunos mamíferos marinos y las tortugas que al de otros peces.

Foto: Raquel Rossa.

¿Tiburones tigre en este lado del Atlántico? Aunque alguno de los ejemplares marcados llegó a estar cerca de la dorsal, ninguno llegó a cruzarla. Lo que no quiere decir que no lo hagan.
De vez en cuando algunos individuos se aventuran hacia esta parte del Atlántico, con toda probabilidad a lomos de la poderosa Corriente del Golfo. Tenemos registros esporádicos en zonas tan alejadas de las aguas cálidas del Caribe como Islandia, costa sur de Inglaterra (este dudoso) y otro, el de la fotografía de abajo, en la región del Charente Marítimo, costa noroccidental francesa.

Ejemplar de 305 cm capturado en julio de 2007. Fuente: Sud Ouest.

Más abajo, en el Cantábrico y en Galicia... Seguimos alerta... no vaya a ser.
_______________
¹James S. E. Lea, Bradley M. Wetherbee, Nuno Queiroz, Neil Burnie, Choy Aming, Lara L. Sousa, Gonzalo R. Mucientes, Nicolas E. Humphries, Guy M. Harvey, David W. Sims, Mahmood S. Shivji (2015). "Repeated, long-distance migrations by a philopatric predator targetting highly contrasting ecosystems". Scientific Reports, 5: 11202. doi: 10.1038/srep11202.
²David A. Ebert, Sarah Fowler, Leonard Compagno, Marc Dando (2013). Sharks of the World: A Fully Illustrated Guide. Wild Nature Press, Plymouth. David A. Ebert, Matthias F. W. Stehmann (2013). FAO Species Catalogue for Fishery Purposes: Sharks, Batoids and Chimaeras of the North Atlantic. FAO, Roma.
³Jonathan M. Werry, Serge Planes, MichelL. Bernumen, Kate A. Lee, Camrin D. Baun, Eric Clua (2014). "Reef-Fidelity and Migration of Tiger Sharks, Galeocerdo cuvier, across the Coral Sea". PLoS ONE 9(1) e83249. doi: 10.1371/journal.pone.0083249

Informe IUCN sobre las especies europeas

Quelvachos (Centrophorus granulosus). Foto: Oceana.

La Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza (UICN, o IUCN en sus siglas en inglés) acaba de publicar un amplio informe sobre las situación de las poblaciones piscícolas europeas. Se trata de la primera evaluación completa realizada hasta hoy de las 1220 especies presentes en el Mar del Norte, Atlántico NE, Mediterráneo, Báltico y Mar Negro, incluidas las aguas territoriales portuguesas y españolas de la Macaronesia (Canarias, Azores, Madeira e Islas Salvajes). De ellas, 232 se quedaron finalmente fuera del estudio, dado que incumplían el criterio de que las aguas europeas deben suponer al menos el 1% de su área de distribución global. De manera que las especies evaluadas han sido 988.

Las conclusiones del informe no pueden calificarse de felices, particularmente en lo que a los elasmobranquios se refiere. El titular ya es suficientemente conocido: el 40,4% de los tiburones y rayas de Europa se encuentran seriamente amenazados de extinción.

Fuente: IUCN, 2015.

1. Estadísticas generales. En el gráfico de la derecha, referido a la totalidad de las poblaciones evaluadas (es decir, incluyendo peces óseos y cartilaginosos), se observa que el 70,7% figuran bajo el epígrafe de Preocupación menor (LC); el 2,6% se les considera como Casi amenazadas (NT); el 2,2 Vulnerables (VU); 2,2% En Peligro (EN); y el 1,5%, En Peligro Crítico (CE).
El porcentaje de especies amenazadas (CR, EN y VU) es del 7,5%, cifra media en una horquilla comprendida entre el 6 y el 26,6%, que viene de considerar la totalidad de las especies de las que carecemos de datos (DD) bien como Preocupación menor, bien bajo uno de los tres grados de amenaza. Casi parecería una cifra asumible.
Ahora bien, si acercamos un poco más la nariz al papel (a la pantalla), enseguida comprobamos que los números alumbran una realidad bastante más turbia y deprimente. Los condrictios (tiburones, rayas y quimeras) suponen poco más del 15% de toda esa tarta: son 131 especies frente a las 854 de actinopterigios o peces óseos, que cuentan con el mayor porcentaje de especies evaluadas como Preocupación menor (solo el 2,5 % están amenazados). Ambos grupos no son, pues, en modo alguno equiparables ni siquiera a efectos estadísticos, tanto por sus números como por sus respectivas particularidades biológicas. Deben analizarse por separado.
Las 15 especies que aparecen bajo la etiqueta de En peligro crítico (al borde de la extinción) son todas tiburones y rayas; no hay ni un solo pez óseo. De las 22 consideradas En peligro, solo cinco² son peces óseos, que sí tienen mayoría en el grupo de las especies Vulnerables (12 actinopterigios frente a 10 condrictios).
Las zonas con mayor número de especies amenazadas son el Mediterráneo, la costa atlántica de la Península Ibérica y los archipiélagos de la Macaronesia.

2. Estadísticas de los condrictios. Aquí tenéis los gráficos referidos a los condrictios. Las quimeras se encuentran, de momento (y aparentemente), libres de amenaza: de las 9 especies evaluadas sólo una, la Chimaera monstrosa, figura como Casi amenazada; las demás son Preocupación menor.

Izquierda. Estatus de las especies de condrictios: DD, Datos incompletos; LC, Preocupación menor; NT, Casi amenazados; VU, Vulnerables; EN, En peligro; CR, En peligro crítico. Derecha. Tendencias poblacionales de los condrictios: En aumento, Estables, En declive, Desconocidas. (Fuente: IUCN, 2015)

El 11,5% (15 especies) de los tiburones y rayas³ europeos están al borde de la extinción, En peligro crítico; el 13% (17), En peligro, y el 7,6% (10) están considerados como Vulnerables.
El porcentaje del 40,4% de condrictios bajo algún grado de amenaza de extinción no es una cifra sólida, sino, de nuevo, una estimación media en una horquilla comprendida entre el 32,1 y el 52,7%, que vienen de considerar como libres de amenaza o amenazadas, respectivamente, ese 20,6 % de especies de las que no disponemos de datos suficientes (DD) para optar por extremo u otro.

Si los porcentajes por especie no son halagüeños, las tendencias poblacionales son directamente catastróficas. El 39,7% de las poblaciones de tiburones y rayas están en franco descenso. El 22,9% se mantienen estables y tan solo el 2,3% se están incrementando.

Uno de los problemas más graves sigue siendo la falta de conocimiento: del 35,1% de las poblaciones no sabemos nada, si suben, si bajan, si se mantienen estables. Dicho de otro modo, una de cada tres especies es poco o insuficientemente conocida para la ciencia (y por encima, países como el muestro se permiten el lujo de disponer de poquísimas líneas de investigación sobre elasmobranquios y por supuesto de financiación). ¿Cómo se puede definir así una estrategia de gestión? El informe, en cualquier caso, concluye que comparando estos datos con los procedentes de informes anteriores, la situación ha empeorado, particularmente en el Mediterráneo, pese a los diversos planes y medidas de gestión y conservación.

Angelote (Squatina squatina). Fotografía de José Torre Busto.

3. Los tiburones europeos bajo la nueva lista IUCN.

 EN PELIGRO CRÍTICO
   Squaliformes
     -Centrophoridae. Quelvacho (Centrophorus granulosus)
  Squatiniformes
     -Squatinidae. Angelote espinoso (Squatina aculeata)
     -Squatinidae. Angelote manchado (Squatina oculata)
     -Squatinidae. Angelote (Squatina squatina)
  Lamniformes
     -Odontaspididae. Tiburón toro (Carcharias taurus)
     -Odontaspididae. Solrayo (Odontaspis ferox)
     -Lamnidae. Tiburón blanco (Carcharodon carcharias)
     -Lamnidae. Cailón (Lamna nasus)
 
EN PELIGRO
  Squaliformes
     -Squalidae. Mielga (Squalus acanthias)
     -Centrophoridae. Quelvacho luso (Centrophorus lusitanicus)
     -Centrophoridae. Quelvacho negro (Centrophorus squamosus)
     -Centrophoridae. Visera (Deania calcea)
     -Somniosidae. Pailona (Centroscymnus coelolepis)
     -Dalatiidae. Negra (Dalatias licha)
  Echinorhiniformes
     -Echinorhinidae. Tiburón de clavos (Echinorhinus brucus)
  Lamniformes  
    -Alopiidae. Zorro negro (Alopias superciliosus)
     -Alopiidae. Zorro común (Alopias vulpinus)
     -Cetorhinidae. Peregrino (Cetorhinus maximus)
  Carcharhiniformes
     -Carcharhinidae. Jaquetón de ley (Carcharhinus longimanus)
     -Carcharhinidae. Jaquetón de Milberto (Carcharhinus plumbeus)

VULNERABLES
   Squaliformes
     -Centrophoridae. Galludito (Centrophorus uyato)
     -Oxynotidae. Tiburón cerdo (Oxynotus centrina)
   Carcharhiniformes
     -Triakidae. Cazón (Galeorhinus galeus)
     -Triakidae. Musola (Mustelus mustelus)
     -Triakidae. Musola punteada (Mustelus punctulatus)

CASI AMENAZADOS
   Squaliformes
     -Etmopteridae. Negrito (Etmopterus spinax)
     -Somniosidae. Tiburón de Groenlandia (Somniosus microcephalus)
   Carcharhiniformes
     -Scyliorhinidae. Alitán (Scyliorhinus stellaris)
     -Pentanchidae. Olayo atlántico (Galeus atlanticus)
     -Triakidae. Musola pinta (Mustelus asterias).
     -Carcharhinidae. Tintorera (Prionace glauca)

PREOCUPACIÓN MENOR
   Hexanchiformes
     -Hexanchidae. Cañabota (Hexanchus griseus)
     -Chlamydoselachidae. Tiburón anguila (Chlamydoselachus anguineus)
   Squaliformes
     -Etmopteridae. Tollo negro (Centroscyllium fabricii)
     -Etmopteridae. Tollo raspa (Etmopterus princeps)
     -Somniosidae. Sapata negra (Centroscymnus crepidater)
     -Somniosidae. Bruja (Scymnodon ringens)
     -Dalatiidae. Tiburón cigarro dentudo (Isistius plutodus)
     -Dalatiidae. Tollo pigmeo (Squaliolus laticaudus)
   Carcharhiniformes
     -Scyliorhinidae. Pintarroja (Scyliorhinus canicula)
     -Pentanchidae. Pejegato fantasma blanco (Apristurus aphyodes)
     -Pentanchidae. Pejegato (Apristurus laurussonii)
     -Pentanchidae. Pejegato fantasma (Apristurus manis)
     -Pentanchidae. Pejegato narizón (Apristurus melanoasper)
     -Pentanchidae. Pejegato puerco (Apristurus microps)
     -Pentanchidae. Olayo (Galeus melastomus)
     -Pentanchidae. Olayo de Islandia (Galeus murinus)
   Lamniformes
     -Mitsukurinidae. Tiburón duende (Mitsukurina owstoni)

DATOS INCOMPLETOS
   Hexanchiformes
     -Hexanchidae. Boquidulce (Heptranchias perlo)
     -Hexanchidae. Cañabota ojigrande (Hexanchus nakamurai)
   Squaliformes
     -Squalidae. Galludo (Squalus blainville)
     -Squalidae. Galludo ñato (Squalus megalops)
     -Centrophoridae. Visera áspera (Deania hystricosa)
     -Centrohoridae. Visera flecha (Deania profundorum)
     -Somniosidae. Bruja de las Azores (Scymnodalatias garricki)
     -Somniosidae. Dormilón (Somniosus rostratus)
     -Somniosidae. Mielga de terciopelo (Zameus squamulosus)
     -Oxynotidae. Cerdo velero (Oxynotus paradoxus)
   Lamniformes
     -Odontaspididae. Solrayo ojigrande (Odontaspis noronhai)
     -Lamnidae. Marrajo (Isurus oxyrinchus)
     -Lamnidae. Marrajo negro (Isurus paucus)
   Carcharhiniformes
     -Pseudotriakidae. Musolón (Pseudotriakis microdon)
     -Carcharhinidae. Jaquetón picoto (Carcharhinus altimus)
     -Carcharhinidae. Jaquetón cobre (Carcharhinus brachyurus)
     -Carcharhinidae. Jaquetón sedoso (Carcharhinus falciformis)
     -Carcharhinidae. Jaquetón manchado (Carcharhinus limbatus)
     -Carcharhinidae. Jaquetón lobo (Carcharhinus obscurus)
     -Carcharhinidae. Tiburón tigre (Galeocerdo cuvier)
     -Sphyrnidae. Tiburón martillo (Sphyrna mokarran)
     -Sphyrnidae. Cornuda (Sphyrna zygaena)

Como veis, el quelvacho (Centrophorus granulosus), el tiburón blanco (Carcharodon carcharias) y su pariente el cailón (Lamna nasus), los dos odontaspídidos (Carcharias taurus y Odontaspis ferox) y los tres angelotes (Squatina) están a punto de desaparecer de nuestras aguas, si es que no lo han hecho ya. El ejemplo del Squatina squatina es ilustrativo: una especie antes común en toda la franja atlántica ha quedado reducida apenas a una pequeña población en las Canarias. Del tiburón blanco, en el Atlántico no se sabe nada, y en el Mediterráneo se produce algún que otro rarísimo avistamiento; el cailón se sigue viendo muy de vez en cuando, y de manera ilegal, en las subastas de alguna que otra lonja.

Tiburón blanco capturado en una almadraba en Cádiz, a mediados del siglo pasado.

Hay datos que sorprenden sobremanera, como que especies de aguas profundas como la cañabota (Hexanchus griseus), el tollo negro (Centroscyllium fabricii) y, muy en especial, el tiburón anguila (Chlamydoselachus anguineus) hayan abandonado la lista de "Casi amenazados" y pasado a la de Preocupación menor. Cabe suponer que existen nuevos datos biológicos, de población y de capturas que abren una perspectiva de futuro bien optimista para estos bichos (pienso sobre todo en el Chlamydoselachus, con uno de los periodos de gestación más largos de todos los tiburones). Estos nuevos y maravillosos datos serían también los responsables de la inclusión del tollo lucero raspa (Etmopterus princeps) y la bruja (Scymnodon ringens) en la lista de los tiburones de menor preocupación (su estatus anterior era de Datos incompletos).

Por su parte, la tintorera (Prionace glauca), sometida a una fuerte presión pesquera a nivel mundial y europeo, como especie objetivo debido al elevado precio de la aleta en el mercado asiático, o como captura accidental por los palangreros (una más que feliz captura accidental, podría decirse), pasa a englobar la lista de especies Casi amenazadas. La IUCN llama también la atención sobre el rápido incremento en las capturas de musolas (Mustelus spp.) y advierte de la necesidad de evaluar en detalle las zonas y datos de captura de cada una de las tres especies (M. asterias, M. mustelus, M. punctulatus).

Aletas de toda clase y tamaño a la venta en una tienda de Hong-Kong. Las más grandes son de peregrino (Cetorhinus maximus). Foto: Shelley Clarke, tomada de oceanconservationscience.org.

4. Causas. Parece una obviedad en una de las zonas más salvajemente explotadas del planeta, pero no por ello debemos dejar de mencionarla: la principal causa de esta escalofriante situación es la sobrepesca, la sobreexplotación de los recursos pesqueros más allá del límite de sostenibilidad, incluidas las capturas accidentales, que en algunas modalidades como el arrastre de fondo llegan a ser de hasta el 80%.
Otros factores son el desarrollo del litoral (en realidad, deberíamos hablar de "subdesarrollo", con todas las connotaciones de la palabra), las actividades mineras y de generación de energía y la fortísima contaminación, además del cambio climático (por mi parte, me permito añadir que hay quien le echa la culpa de los males de la pesca a los conservacionistas y a los científicos, sobre todo desde algunas instancias gubernamentales y despachos de grandes armadores, pero faltan evidencias y datos científicos que sustenten esta hipótesis, que sigue estudiándose).

¿Hay soluciones? Muchas y todas muy bonitas de escribir, sobre todo para nuestras autoridades. El informe menciona algunas: TACs, cuotas, reducción del bycatch, creación de reservas, monitorizaciones y controles varios... Particularmente creo que se pueden resumir en lo siguiente: diseñar e implementar, de una vez por todas y con la seria y honesta implicación de todas las partes, un plan integral de conservación y de gestión, cabal y decente. Además, por supuesto, de la reducción de las emisiones de contaminantes, del impacto de ciertas actividades industriales, etc. Y también que las autoridades se decidan a revertir la tendencia suicida de la política pesquera común, consistente en subvencionar la ruina, y apuesten por la recuperación de la pesca a pequeña escala, la llamada pesca artesanal... con todo lo que ello supone, porque esto no se hace de la noche a la mañana.

Dice muy poco de los (ir)responsables del ramo, gestores y buena parte de los actores, el que sean incapaces de comprender que ellos mismos van a ser los primeros perjudicados, los primeros en caer, por el desastre que se empeñan, una y otra vez, en no ver y en no querer evitar.

Peregrino (Cetorhinus maximus) recientemente varado en una playa del sur. La causa de su muerte es evidente. Foto: La Voz.

=> Véase también En peligro la cuarta parte de los tiburones y rayas del mundo.

_______________________
¹Ana Nieto, Gina M. Ralph, et al. (2015). European Red List of marine fishes. Luxembourg, Publications Office of the European Union.

²El granadero (Coryphaenoides rupestris), el lobo (Anarhichas denticulatus), mero moreno (Epinephelus marginatus), gobio de Tortonese (Pomatoschistus tortonesei) y la gallineta nórdica (Sebastes mentella).

³Aquí tenéis el listado de rayas:

EN PELIGRO CRÍTICO
   Myliobatiformes
     -Gymnuridae. Raya mariposa (Gymnura altavela)
     -Myliobatidae. Pez obispo (Pteromylaeus bovinus)
   Pristiformes
     -Pristidae. Pez sierra (Pristis pectinata)
     -Pristidae. Pez sierra común (Pristis pristis)
   Rajiformes
     -Rajidae. Noriega (Dipturus batis)
     -Rajidae. Raya de Malta (Leucoraja melitensis)
     -Rajidae. Raya blanca (Rostroraja alba)  
EN PELIGRO
   Myliobatiformes
     -Myliobatidae. Manta (Mobula mobular)
   Rajiformes
     -Rajidae. Raya falsa vela (Leucoraja circularis)
     -Rajidae. Raya áspera (Raja radula)
     -Rhinobatidae. Guitarra barba negra (Rhinobatos cemiculus)
     -Rhinobatidae. Guitarra (Rhinobatos rhinobatos)  
VULNERABLES
   Myliobatiformes.
     -Dasyatidae. Raya látigo isleña (Dasyatis centroura)
     -Dasyatidae. Pastinaca común (Dasyatis pastinaca)
     -Myliobatidae. Águila de mar (Myliobatis aquila)tiburones en galicia
   Rajiformes
     -Rajidae. Raya cardadora (Leucoraja fullonica)
     -Rajidae. Raya de Madeira (Raja maderensis)

 

Biofluorescencia

Colayo inflado (Cephaloscyllium ventrosium). Foto: Kyle McBurnie.

Llamamos biofluorescencia a la capacidad que poseen algunos organismos para absorber radiación electromagnética de una determinada longitud de onda y devolverla en una longitud de onda diferente; o para entendernos, para absorber la luz de un color y devolverla de otro color distinto —rojo, naranja o verde, en las especies marinas—, gracias a la acción de unas proteínas fluorescentes contenidas en su piel y capas externas.

(Nota para despistados: no confundamos biofluorescencia con bioluminiscencia: en la primera el brillo del animal no es más que el reflejo de una luz externa, mientras que lo segundo implica la generación de luz propia mediante unas reacciones químicas que tienen lugar en el interior de unos orgánulos denominados fotóforos. Véase Bioluminiscencia I: Los fotóforos.)

En tierra podemos observar ejemplos de biofluorescencia en muchas flores y en animales como arañas, mariposas y loros; en el mar, en corales, sifonóforos, cnidarios, copépodos y peces. En cuanto a estos últimos, hasta ahora solo se había investigado un puñado de casos en especies de arrecife, pero hace pocos meses un estudio¹ demostraba que la biofluorescencia está más extendida de lo que se creía a lo largo de una amplia variedad de géneros, adoptando una diversidad de colores, formas y patrones² según especie y hábitat, muy particularmente en peces de arrecife. Los investigadores identificaron nada menos que 16 órdenes, 50 familias, 105 géneros y más de 180 especies, dejando la puerta abierta a la incorporación de más candidatos y, probablemente, al descubrimiento de más tipos de proteínas fluorescentes.

Entre estas más de 180 especies encontramos tres condrictios: un batoideo, la raya amarilla (Urobatis jamaicensis, Myliobatiformes: Urotrygonidae), y dos tiburones: el colayo inflado (Cephaloscyllium ventrosium) y la pintarroja reticulada (Scyliorhinus retifer), ambos pertenecientes a la misma familia de nuestra pintarroja, Scyliorhinidae (orden Carcharhiniformes).

Cephaloscyllium ventrosium.

A medida que se interna en lo profundo, la luz del sol se despoja de sus tonos rojo, naranja, amarillo y verde, y adquiere un monocorde —y maravilloso— azul. Bajo esta luz, los tiburones biofluorescentes emiten un brillo verde eléctrico imposible de detectar a simple vista para el ojo humano y, seguramente, para los ojos de muchos otros peces que no dispongan del sistema de visión adecuado. ¿Qué sistema es éste? Se trata de una especie de filtro intraocular amarillo para tamizar la luz azul natural.

Este descubrimiento permitió a los científicos identificar nuevas especies y patrones fluorescentes, tanto en el medio natural —durante un buen número de inmersiones nocturnas— como en laboratorio. A imitación del ojo del animal, incorporaron filtros amarillos a las lentes de sus cámaras, y recrearon la radiación azul del mar mediante focos adaptados. Y así, viendo como ven los tiburones, comprendieron como un entorno de espectro lumínico tan limitado puede ofrecer amplias posibilidades para el camuflaje y la comunicación intraespecífica. Estas especies pueden permanecer ocultas a los ojos no adaptados de sus depredadores y, al mismo tiempo, ser visibles para sus congéneres.

Todavía se desconoce en toda su extensión la función de la biofluorescencia en las diferentes especies. El camuflaje y la comunicación parecen las más evidentes, pero queda por investigar, por ejemplo, si puede jugar algún papel en la reproducción, si hembras y machos de la misma especie presentan patrones específicos que permitan su identificación, o si sirve para anunciar la disponibilidad para el apareamiento.

Habrá que estar atentos a las más que seguras novedades.

Scyliorhinus retifer (Foto: Andy Murch, elasmodiver.com).

S. retifer. Fuente: American Museum of Natural History / J. Sparks, D. Gruber, V. Pieribone.

⏩ ACTUALIZACIÓN a 4 de mayo de 2016. Pues ya tenemos aquí una de esas esperadas novedades: un trabajo³ que se centra en el estudio de los ojos y la piel de los dos esciliorhínidos, la pintarroja reticulada (Scyliorhinus retifer) y el colayo inflado (Cephaloscyllium ventrosium). Ambos tienen en común, además de su filiación taxonómica, el que viven en profundidades a las que apenas llega el espectro azul de la luz solar: entre los 70-550 m la primera, y desde aguas relativamente someras hasta al menos los 350 m la segunda.
     Lo curioso es que estos dos bichos poseen la visión monocromática típica de las especies de aguas profundas y sin embargo el reflejo de su piel es verde "fosforito", con toques también azules en el caso del colayo inflado. El estudio ha encontrado en la retina un pigmento visual sensible a estas longitudes de onda.  Esto llevó a los investigadores a idear una lente con un filtro similar para sus cámaras con el fin de comprobar como "ven" efectivamente en su entorno, y sobre todo como se ven unos a otros. El resultado es que existen diferentes patrones de brillo según el sexo. El colayo inflado presenta un patrón de manchas fluorescentes dispersas a lo largo de su cuerpo; las hembras tienen además una especie de "máscara facial" de manchas claras, y grupos más densos de manchas ventrales extendiéndose hacia la cabeza, a diferencia de los machos. Las hembras de la pintarroja reticulada las líneas que trazan el característico patrón de su coloración son más gruesas y más conspicuas que en los machos. Y en ambas especies, los pterigópodos de los machos brillan nítidamente.
     Parece lógico concluir que unas de las funciones primordiales de la biofluorescencia tiene que ver con la reproducción: identificación de un congénere y reconocimiento sexual.

a-h: Imágenes de una hembra de pintarroja reticulada bajo una luz blanca y una luz azul en comparación con las de un macho (e-h). Fuente: Gruber et al. 2016, Scientific Reports.

⏩ ACTUALIZACIÓN a 13 de octubre de 2019: Una molécula única con propiedades antibacterianas. Un nuevo trabajo⁴ publicado el pasado agosto ha identificado la molécula responsable de la bioluminiscencia en estas dos especies de tiburones. Se trata de una molécula desconocida hasta ahora para la ciencia: un pequeño metabolito que no solo sirve para generar ese brillo verdoso, sino que actúa también como agente antibacteriano, lo cual resulta fundamental para dos especies que viven ligadas al fondo dado que en el sedimento marino las concentraciones de bacterias son mucho más elevadas que en la columna de agua.

Corte transversal de la piel de una pintarroja reticulada (izq) y de un colayo inflado (dcha) mostrando sus respectivas capas fluorescentes. Fuente: Park, Lam, et al. (2019). iCience.

     El trabajo describe, además, como determinado tipo de dentículos dérmicos de la piel de la pintarroja reticulada están especialmente diseñados para convertirse en guías ópticas que distribuyen la luz a lo largo de la piel potenciando así su efecto.

Detalle de la piel de la pintarroja reticulada donde se aprecia el contraste entre la función de los grandes dentículos dérmicos oscuros, con poca capacidad de distribución de la luz fluorescente, y los pequeños dentículos de gran capacidad óptica. Fuente: Park, Lam, et al. (2019). iCience.

________________________________
¹John S. Sparks, Robert C. Schelly, W. Leo Smith, Matthew P. Davis, Dan Tchernov, Vincent A. Pieribone, David F. Gruber (2014). "The Covert World of Fish Biofluorescence: A Phylogenetically Widespread and Phenotypically Variable Phenomenon". PLoS ONE, 9(1): e83259. doi: 10.1371/journal.pone.0083259.
²Valga esta imagen como ejemplo: A: Colayo inflado (Cephaloscyllium ventrosium); B: raya amarilla (Urobatis jamaicensis); C: especie de platija (Soleichthys heterorhinos); D: pez de la familia Platycephalidae (Cociella hutchinsi); E; aulopiforme de la familia Synodontidae (Synodus dermatogenis); F: pez sapo de la familia Antenariidae (Antennarius maculatus); G: especie de pez escorpión (Scorpaenopsis diabolus); H: falsa morena de aleta corta (Kaupichthys brachychirus); I: falsa morena de collar (Kaupichthys nuchalis); J: pez aguja de la familia Syngnathidae (Corythoichthys haematopterus); K: miraestrellas de la familia Dactyloscopidae (Gillellus uranidea); L: góbido (Eviota sp.); M: gobio de vientre negro (Eviota atriventris); N: pez cirujano (Acanthurus coeruleus); O: besugato rayado (Scolopsis bilineata).

Fuente: Sparks et al., PLoS ONE, 2014.

³David F. Gruber, Ellis R. Loew, Dimitri D. Dehein, Derya Akkaynak, Jean P. Gaffney, W. Leo Smith, Matthew P. Davis, Jennifer H. Stern, Vincent A. Pieribone & John S. Sparks (2016). "Biofluorescence in Catsharks (Scyliorhinidae): Fundamental Description and Relevance or Elasmobranch Visual Ecology". Scientific Reports, 6:24715, doi: 10.1038/srep24715.
⁴Hyun Bong Park, Yick Chong Lam, Jean P. Gaffney, James C. Weaver, Sara Rose Krivoshik, Randy Hamchand, Vincent Pieribone, David F. Gruber & Jason M. Crawford. Bright (2019). Green Biofluorescence in Sharks Derives from Bromo-Kynurenine Metabolism. iScience, 2019. DOI: 10.1016/j.sci.2019.07.019