Ballena picuda
Las ballenas picudas (nombre sistemático Ziphiidae) son una familia de cetáceos conocida como uno de los grupos de mamíferos menos conocidos debido a su hábitat de aguas profundas, comportamiento solitario y aparente baja abundancia. Solo tres o cuatro de las 24 especies existentes son razonablemente conocidas. Las ballenas picudas de Baird y las ballenas picudas de Cuvier fueron objeto de explotación comercial frente a las costas de Japón, mientras que la ballena nariz de botella del norte fue cazada extensamente en la parte norte del Atlántico norte a fines del siglo XIX y principios del XX. siglos.
A fines de 2020 surgieron informes sobre el posible descubrimiento de una nueva especie de ballena picuda frente a las costas de México, cuya taxonomía no se había determinado hasta diciembre de 2020.
Características físicas
Las ballenas picudas son de tamaño moderado, oscilando entre 4,0 y 13 metros (13,1 a 42,7 pies) y pesando entre 1,0 y 15 toneladas (0,98 a 14,76 toneladas largas; 1,1 a 16,5 toneladas cortas). Su característica distintiva clave es la presencia de un 'pico', algo similar a muchos delfines. Otras características distintivas incluyen un par de surcos convergentes debajo de la garganta y la ausencia de una muesca en la cola. Aunque el zifio de Shepherd es una excepción, la mayoría de las especies tienen solo uno o dos pares de dientes, e incluso estos no erupcionan en las hembras. Las especies de ballenas picudas suelen ser sexualmente dimórficas: uno u otro sexo es significativamente más grande. Los machos adultos a menudo poseen una frente grande y abultada, algunos hasta un rasgo extremo. Sin embargo, aparte de la dentición y el tamaño, existen muy pocas diferencias morfológicas entre los zifios machos y hembras.
Las especies individuales son muy difíciles de identificar en la naturaleza, ya que la forma del cuerpo varía poco de una especie a otra. El observador debe confiar en diferencias a menudo sutiles en tamaño, color, forma de la frente y longitud del pico. En el cráneo, la expansión del proceso premaxilar puede ser una característica clave para la identificación.
La grasa de estas ballenas está compuesta casi en su totalidad (94 %) por éster de cera, una característica única de esta familia.
Dentición
Las ballenas picudas son únicas entre las ballenas dentadas porque la mayoría de las especies solo tienen un par de dientes. Los dientes tienen forma de colmillo, pero solo son visibles en los machos, que se presume que usan estos dientes en combate por las hembras por los derechos reproductivos. En las hembras, los dientes no se desarrollan y quedan ocultos en los tejidos de las encías.
En diciembre de 2008, investigadores del Instituto de Mamíferos Marinos de la Universidad Estatal de Oregón completaron un árbol de ADN de 13 de las 15 especies conocidas de ballenas picudas Mesoplodon (excluyendo la ballena dientes de pala, que en ese entonces era solo conocido a partir de un espécimen esquelético y unos pocos especímenes varados). Entre los resultados de este estudio estuvo la conclusión de que los dientes del macho son en realidad una característica sexual secundaria, similar a las astas del ciervo macho. Cada especie' los dientes tienen una forma característicamente única. En algunos casos, estos dientes incluso dificultan la alimentación; en la ballena con dientes de correa, por ejemplo, los dientes se curvan sobre la mandíbula superior, limitando efectivamente la abertura a unos pocos centímetros. Se presume que las hembras seleccionan parejas en función de la forma de los dientes, porque las diferentes especies son, por lo demás, bastante similares en apariencia.
La estructura social no se conoce bien, pero los avistamientos de machos solteros que acompañan a varias hembras sugieren un sistema de apareamiento poligínico, lo que limitaría considerablemente el número de machos que una hembra puede elegir.
Taxonomía
Las ballenas picudas comprenden al menos 22 especies. Varias especies han sido descritas sólo en las últimas dos décadas. Se han identificado seis géneros.
Las ballenas picudas son la segunda familia más grande de cetáceos (después de los delfines). Fueron uno de los primeros grupos en divergir del linaje ancestral. Los fósiles de ballena picuda más antiguos que se conocen datan del Mioceno, hace unos 15 millones de años.
- Orden Cetacea
- Suborder Odontoceti: ballenas dentadas
- Familia Ziphiidae
- Incertae sedis
- Genus †Anoplonassa
- Genus †Caviziphius
- Genus †Cetorhynchus
- Genus †Eboroziphius
- Genus †Pelycorhamphus
- Formularios de base
- Genus †Aporotus
- Genus †Beneziphius
- Genus †Chavinziphius
- Genus †Chimuziphius
- Genus †Choneziphius
- Genus †Dagonodum
- Genus †Globicetus
- Genus †Imocetus
- Genus †Messapicetus
- Genus †Ninoziphius
- Genus †Notoziphius
- Genus †Tusciziphius
- Genus †Ziphirostrum
- Subfamilia Berardiinae
- Genus †Archaeoziphius
- Genus Berardius
- B. arnuxii, la ballena encinada de Arnoux
- B. bairdii, La ballena pico de Baird
- Berardius minimus, la ballena embalada de Sato
- †B. kobayashii
- Genus †Microberardius
- Subfamilia Hyperoodontinae
- Genus †Africancetus
- Genus †Belemnoziphius
- Genus Hyperoodon, ballenas de nariz de botella
- H. ampullatus, ballena de nariz de botella norte
- H. planifrons, ballena de nariz de botella del sur
- Genus †Ihlengesi
- Genus Indopacetus
- I. Pacífico, ballena de nariz tropical
- Genus †Khoikhoicetus
- Genus Mesoplodon, ballenas mesoplodont
- M. bidens, la ballena pico de Sowerby
- M. bowdoini, la ballena pico de Andrews
- M. carlhubbsi, la ballena pico de Hubbs
- M. densirostris, La ballena de pico de Blainville
- M. eueu, la ballena encinada de Ramari
- M. europaeus, la ballena embalada de Gervais
- M. ginkgodens, ballena embalada de ginkgo
- M. grayi, La ballena picota de Gray
- M. hectori, la ballena pico de Héctor
- M. layardii, ballena atada con correa
- M. mirus, la ballena de pico de True
- M. peruvianus, pigmy beaked ballena
- M. perrini, la ballena embalada de Perrin
- M. stejnegeri, la ballena embalada de Stejneger
- M. traversii, ballena picada
- M. hotaula, Deraniyagala la ballena embalada
- Genus †Nenga
- Genus †Pteroceto
- Genus †Xhosacetus
- Subfamilia Ziphiinae
- Genus †Caviziphius
- Genus †Izikoziphius
- Genus †Nazcacetus
- Genus Tasmacetus
- T. Shepherdi, La ballena encinada de Shepherd
- Genus Ziphius
- Z. cavirostris, la ballena embalada de Cuvier
- Incertae sedis
- Familia Ziphiidae
Historia evolutiva
Hasta 26 géneros anteceden a los humanos. Estos incluyen ancestros de ballenas picudas gigantes (Berardius), como Microberardius, y ancestros de ballenas picudas de Cuvier (Ziphius); tenían muchos parientes, como Caviziphius, Archaeoziphius e Izikoziphius. Probablemente fueron depredados por ballenas y tiburones depredadores, incluido Otodus megalodon. Recientemente, se descubrió una gran muestra fósil de zífidos frente a la costa de Sudáfrica, lo que confirma que la diversidad de zífidos existente podría ser solo un remanente de una diversidad anterior más alta. Después de estudiar numerosos cráneos fósiles en la costa de Iberia y Sudáfrica, los investigadores descubrieron la ausencia de dientes maxilares funcionales en todos los zífidos fósiles de Sudáfrica, lo que es evidencia de que la alimentación por succión ya se había desarrollado en varios linajes de ballenas picudas durante el Mioceno. Los investigadores también encontraron zífidos fósiles con cráneos robustos, lo que indica que los colmillos se usaban para las interacciones macho-macho (especuladas con las ballenas picudas existentes).
Ecología
Buceo
Las ballenas picudas son buceadores profundos con perfiles de buceo extremos. Se sumergen regularmente a más de 500 m (1600 pies) para ecolocalizar en busca de alimentos, y estas inmersiones profundas a menudo son seguidas por múltiples inmersiones menos profundas de menos de 500 m. Sin embargo, este patrón no siempre se sigue. Se han observado animales que pasan más de una hora respirando en la superficie o cerca de ella. Las ballenas picudas a menudo se ven saliendo a la superficie de forma sincrónica, pero también se han observado salidas a la superficie asincrónicas. En marzo de 2014, un estudio realizado por Cascadia Research reveló que se registró que las ballenas picudas de Cuvier se sumergieron al menos a 2992 m de profundidad, un récord de mamíferos. Otro estudio, publicado en 2020, informó que una ballena picuda de Cuvier realizó una inmersión que duró 222 minutos, otro récord de mamíferos.
Los mamíferos de las profundidades se enfrentan a una serie de desafíos relacionados con la presión hidrostática y la retención prolongada de la respiración. Los cetáceos y pinnípedos que prolongan la apnea deben optimizar el tamaño y el uso de sus reservas de oxígeno y deben lidiar con la acumulación de ácido láctico debido al metabolismo anaeróbico. Las ballenas picudas tienen varias adaptaciones anatómicas al buceo profundo: bazos, hígados y forma corporal grandes. La mayoría de los cetáceos tienen bazos pequeños. Sin embargo, las ballenas picudas tienen bazos mucho más grandes que los delfínidos y también pueden tener hígados más grandes. Estos rasgos anatómicos, que son importantes para filtrar la sangre, podrían ser adaptaciones al buceo profundo. Otra adaptación anatómica notable entre las ballenas picudas es una ligera depresión en la pared del cuerpo que les permite sostener sus aletas pectorales con fuerza contra sus cuerpos para una mayor aerodinámica. Sin embargo, no son invulnerables a los efectos de bucear a tanta profundidad y con tanta frecuencia. Cascadia Research muestra que cuanto más profundo se sumergen las ballenas, menos a menudo lo hacen por día, lo que reduce sus esfuerzos en al menos un 40 %.
Los desafíos del buceo profundo también se ven superados por la fisiología de buceo única de las ballenas picudas. El almacenamiento de oxígeno durante las inmersiones se logra principalmente mediante la hemoglobina sanguínea y la mioglobina muscular. Mientras la ballena se sumerge, su frecuencia cardíaca se ralentiza y el flujo sanguíneo cambia. Esta respuesta fisiológica de inmersión garantiza que los tejidos sensibles al oxígeno mantengan un suministro de oxígeno, mientras que los tejidos tolerantes a la hipoxia reciben menos flujo sanguíneo. Además, el colapso pulmonar evita el intercambio de gas pulmonar con sangre, lo que probablemente minimiza la absorción de nitrógeno por los tejidos.
Alimentación
Las gargantas de todas las ballenas picudas tienen un conjunto de surcos emparejados bilateralmente que están asociados con su mecanismo de alimentación único, la alimentación por succión. En lugar de capturar presas con los dientes, las ballenas picudas las succionan en su cavidad oral. La succión es ayudada por los surcos de la garganta, que se estiran y expanden para acomodar la comida. Sus lenguas pueden moverse con mucha libertad. Al retraer repentinamente la lengua y distender el piso gular (garganta), la presión cae inmediatamente dentro de la boca, succionando a la presa con el agua.
La información dietética está disponible a partir de análisis de contenido estomacal de ballenas picudas varadas y de operaciones balleneras. Su dieta preferida es principalmente el calamar de aguas profundas, pero también los peces bentónicos y bentopelágicos y algunos crustáceos, en su mayoría capturados cerca del fondo del mar. En un estudio reciente, se interpretó que las marcas de gubias en el fondo del mar eran el resultado de las actividades de alimentación de las ballenas picudas.
Para comprender el comportamiento de caza y alimentación de las ballenas picudas, los investigadores utilizaron dispositivos de grabación de sonido y orientación en dos especies: la ballena picuda de Cuvier (Ziphius cavirostris) y la ballena picuda de Blainville. ballena (Mesoplodon densirostris). Estas ballenas cazan por ecolocalización en aguas profundas (donde se encuentra la mayoría de sus presas) entre unos 200 y 1885 m (656 y 6184 pies) y suelen atrapar unas 30 presas por inmersión. Las ballenas picudas de Cuvier deben alimentarse en promedio a 1070 m (3510 pies) durante 58 minutos y las ballenas picudas de Blainville suelen buscar alimento a 835 m (2740 pies) de profundidad durante un promedio de 47 minutos.
Área de distribución y hábitat
La familia Ziphiidae es una de las familias de cetáceos más extendidas, desde los bordes del hielo en los polos norte y sur, hasta el ecuador en todos los océanos. Los rangos específicos varían mucho según la especie, aunque las ballenas picudas suelen habitar en aguas de alta mar que tienen al menos 300 m de profundidad.
Se sabe que las ballenas picudas se congregan en aguas profundas frente al borde de las plataformas continentales y las características del fondo, como montañas submarinas, cañones, escarpes e islas oceánicas, incluidas las Azores y las Islas Canarias, e incluso frente a las costas de Hawái..
Historia de vida
Se sabe muy poco sobre la historia de vida de las ballenas picudas. La edad más antigua registrada es de 84 años para un macho de ballena picuda de Baird y de 54 años para una hembra. Para todas las demás especies de ballenas picudas estudiadas, la edad más antigua registrada es entre 27 y 39 años. La madurez sexual se alcanza entre los siete y los 15 años de edad en las ballenas picudas de Baird y las ballenas nariz de botella del norte. La gestación varía mucho entre las especies, con una duración de 17 meses para las ballenas picudas de Baird y 12 meses para la ballena nariz de botella del norte. No hay datos disponibles sobre sus tasas de reproducción.
Determinar el tamaño del grupo de ballenas picudas es difícil debido a su comportamiento discreto en la superficie. Se ha informado que los grupos de ballenas picudas, definidos como todos los individuos que se encuentran en el mismo lugar al mismo tiempo, van de uno a 100 individuos. Sin embargo, algunas poblaciones' el tamaño del grupo se ha estimado a partir de observaciones repetidas. Por ejemplo, ballenas nariz de botella del norte y del sur (H. ampullatus y H. planifrons), ballenas picudas de Cuvier y ballenas picudas de Blainville (Mesoplodon densirostris) tienen un tamaño de grupo máximo informado de 20 individuos, con un promedio que oscila entre 2,5 y 3,5 individuos. Las especies Berardius y los zifios de Longman (Indopacetus pacificus) se encuentran en grupos más grandes de hasta 100 individuos.
No hay mucha información disponible sobre la composición del grupo de ballenas picudas. Solo tres especies han sido estudiadas en detalle: ballenas nariz de botella del norte, ballenas picudas de Blainville y ballenas picudas de Baird. Las ballenas nariz de botella del norte hembras parecen formar una red flexible de socios sociales sin asociaciones obvias a largo plazo. A diferencia de las hembras, algunos machos de ballenas nariz de botella del norte se han registrado repetidamente juntos durante varios años y posiblemente formen asociaciones a largo plazo. Los estudios de las ballenas picudas de Blainville han revelado que los grupos generalmente consisten en varias hembras, crías y/o animales juveniles. Se supone que estas ballenas viven en "como un harén" grupos, donde varias hembras y crías van acompañadas de un solo macho. Se sabe que los zifios de Baird se encuentran en múltiples grupos de machos y en grandes grupos formados por animales adultos de ambos sexos. También se ha observado que las ballenas picudas de Arnoux forman grandes manadas de hasta 47 individuos frente al Océano Austral frente a la costa de Kemp Land, en la Antártida.
Conservación
Durante muchos años, la mayoría de las especies de ballenas picudas estuvieron aisladas de los impactos antropogénicos debido a su hábitat remoto. Sin embargo, ahora varios temas de preocupación incluyen:
- Los estudios de las ballenas encinadas en las hebras muestran niveles crecientes de sustancias químicas tóxicas en su goma.
- Como depredador superior, las ballenas encinadas, como los raperos, son particularmente vulnerables a la acumulación de biocontaminantes. Pueden ingerir plástico (que puede ser letal).
- Con más frecuencia quedan atrapados en redes de arrastre, debido a la expansión de la pesca en aguas profundas.
- Enfermedad de la descompresión
Una de las principales preocupaciones de conservación de las ballenas picudas (familia Ziphiidae) es que parecen ser vulnerables a las operaciones de sonar modernas, lo que surge de los varamientos recientes que coinciden temporal y físicamente con los ejercicios de sonar naval. Se cree que el sonar activo de frecuencia media (MFAS), desarrollado en la década de 1950 para la detección de submarinos, induce pánico cuando lo experimentan las ballenas en profundidad. Esto aumenta su ritmo cardíaco, obligándolos a intentar ascender rápidamente hacia la superficie en busca de aire. Este ascenso rápido inducido artificialmente puede causar descompresión.
Exámenes post mortem de las ballenas varadas en concurrencia con ejercicios navales han informado la presencia de hemorragia cerca de las orejas o embolias de gas y grasa, lo que podría tener un impacto nocivo en las ballenas picudas que es análogo a enfermedad por descompresión en humanos. Se ha demostrado que los émbolos de gas y grasa causan disfunción del sistema nervioso y cardiovascular, dificultad respiratoria, dolor y desorientación tanto en humanos como en animales. En el oído interno, la embolia gaseosa puede causar hemorragias, lo que provoca desorientación o disfunción vestibular.
Los buzos que aguantan la respiración, como las ballenas picudas, pueden desarrollar problemas relacionados con la descompresión (las "curvas") cuando regresan a la superficie después de inmersiones profundas. Esta es una posible hipótesis para los varamientos masivos de ballenas picudas pelágicas asociadas con actividades relacionadas con el sonar. Para ilustrar, una ballena picuda que se sumerge puede estar emergiendo de una inmersión profunda y debe pasar verticalmente a través de niveles de sonido recibidos variables. Dado que la ballena tiene suministros de oxígeno limitados al final de una inmersión larga, probablemente tenga habilidades limitadas para mostrar un comportamiento normal de evitación de sonido. En cambio, la ballena debe continuar nadando hacia la superficie para reponer sus reservas de oxígeno. Evitar el sonar requiere inevitablemente un cambio en el comportamiento o patrón de superficie. Por lo tanto, el sonar en las proximidades de grupos de ballenas picudas tiene el potencial de causar hemorragias o desorientar al animal, lo que eventualmente puede conducir a un varamiento.
La investigación actual revela que dos especies de ballenas picudas son las más afectadas por el sonar: Cuvier's (Z. cavirostris) y Blainville's (M. densirostris) ballenas picudas. Se ha informado que estos animales quedaron varados en correlación con ejercicios militares en Grecia, las Bahamas, Madeira y las Islas Canarias. Los hígados de estos animales sufrieron el mayor daño.
En 2019, se publicó una revisión de la evidencia sobre los varamientos masivos de ballenas picudas vinculados a ejercicios navales en los que se utilizó el sonar. Llegó a la conclusión de que los efectos del sonar activo de frecuencia media son más fuertes en las ballenas picudas de Cuvier, pero varían entre individuos o poblaciones, y la fuerza de su respuesta puede depender de si los individuos estuvieron expuestos previamente al sonar. El informe consideró que la explicación más plausible de los síntomas de la enfermedad por descompresión, como la embolia gaseosa que se encuentra en las ballenas varadas, es que las ballenas & # 39; respuesta al sonar. Señaló que no se habían producido más varamientos masivos en las Islas Canarias una vez que se prohibieron allí los ejercicios navales en los que se utilizaba el sonar, y recomendó que la prohibición se extendiera a otras áreas donde se siguen produciendo varamientos masivos.
Cuatro especies están clasificadas por la UICN como "menor riesgo, dependiente de la conservación": los zifios de Arnoux y Baird, y las ballenas nariz de botella del norte y del sur. Se desconoce el estado de las especies restantes, lo que impide la clasificación.
Cautiverio
Las ballenas picudas viven vidas muy cortas en cautiverio en comparación con otros cetáceos, como los delfines nariz de botella comunes y las ballenas piloto de aleta corta, y la mayoría sobrevive solo unos pocos días fuera del océano. El período de tiempo más largo para una ballena picuda viviendo en cautiverio fue de 25 días. Alexander y Nicholas, dos ballenas picudas machos; se desconoce su especie, aunque se pensaba que eran Hubbs ' ballena picuda o ballena picuda de Blainville—había quedado varado en California el 24 de agosto de 1989. Fueron llevados a Marine World California. Ambas ballenas morirían de neumonía; Nicolás murió el 8 de septiembre y Alejandro murió 10 días después.
Un puñado de otras ballenas picudas se han mantenido brevemente en cautiverio. Una ballena picuda de Cuvier hembra juvenil fue encontrada varada en un lecho de algas frente a la isla Santa Catalina el 23 de febrero de 1956. Fue llevada a Marineland of the Pacific, donde la llamaron Martha Washington. El 16 de junio de 1969, un zifio de Cuvier encalló en St. Augustine. La ballena, que se pensaba que era un macho, fue luego transportada a Marineland de Florida. Se desconoce qué pasó con la ballena, pero todavía estaba viva el 18 de junio de 1969.