Un rorcual comú emergeix de l'aigua queixalant un peix. KAMONRAT/Shutterstock

Chloé Fernandez, Universitat de València i Natalia Fraija Fernández, Universitat de València

La mar Mediterrània és refugi d'alguns dels animals més grans de l'oceà. Entre les nou espècies de cetacis comuns a la costa mediterrània occidental es troba el rorqual comú (Balaenoptera physalus), la segona balena més gran del món, i el catxalot (Physeter macrocephalus). Aquestes espècies poden arribar a fer fins a 23 i 18 metres de llargària, respectivament, i constitueixen poblacions genèticament aïllades dels seus congèneres de l'Atlàntic.

Tot i la impressionant grandària, aquests enormes animals poden resultar difícils d'observar. El catxalot, per exemple, habita principalment en aigües oceàniques obertes, on s'alimenta de calamars i peixos de profunditat que poden trobar-se a més d'1 500 metres. Les seues immersions poden durar entre trenta i seixanta minuts, després de les quals ascendeix breument a la superfície per respirar i recuperar-se de cinc a quinze minuts abans d'iniciar una nova capbussada.

A causa de la grandària i el comportament, aquestes balenes corren un alt risc de col·lisió amb embarcacions i també es veuen afectades per altres activitats humanes, com el trànsit marítim, la contaminació acústica o la degradació de l'hàbitat. La Unió Internacional per a la Conservació de la Natura (IUCN), en la seua Llista Vermella d'Espècies Amenaçades, classifica les poblacions mediterrànies de totes dues com a espècies en perill.

Per protegir-les, la ciència mira de comprendre'n millor l'ecologia i els hàbits, i així desenvolupar plans de conservació efectius i basats en proves sòlides.

Formes d'estudiar als cetacis en ambients marins

Hi ha diverses tècniques per a l'estudi i seguiment de cetacis que la comunitat científica fa servir de manera complementària. Els censos visuals, per exemple, han sigut fins ara el mètode més utilitzat. Consisteixen a observar directament els animals des d'una plataforma –ja siga una embarcació o una aeronau– al llarg de transsectes predefinits. És a dir, establint una línia recta a través d'una àrea per tal de registrar dades de forma, com ara la presència, la distribució, l'abundància, l'etapa de desenvolupament (cria, juvenil o adult) i el comportament.

D'altra banda, els registres acústics permeten detectar les vocalitzacions produïdes pels cetacis mitjançant l'ús d'hidròfons. Aquests instruments, que funcionen de manera anàloga als micròfons en l'aire, capten sons submarins que posteriorment poden analitzar-se amb programari especialitzat, i que faciliten la identificació d'espècies i, fins i tot, en alguns casos, d'individus.

L'ús de dispositius electrònics adherits als cetacis constitueix un altre mètode altament eficaç per al seguiment individual. Aquesta tècnica, coneguda com a tagging, utilitza sensors que permeten rastrejar els desplaçaments dels animals i enregistrar variables ambientals. La informació obtinguda resulta clau per a conèixer les seues àrees de distribució, patrons de comportament i ús de l'hàbitat, aspectes fonamentals per a dissenyar estratègies de conservació més precises.

Quan els cetacis moren, sovint encallen en costes pròximes i, encara que puga semblar paradoxal, aquests esdeveniments també proporcionen informació valuosa. A partir d'animals encallats és possible obtenir mostres genètiques, parasitològiques o patrons de dieta, entre altres. Això permet després avaluar l'estat de les poblacions, les seues interaccions ecològiques, amenaces, origen i estructura genètica.

Una petita molècula amb molta informació

En l'última dècada ha adquirit una gran rellevància un mètode innovador basat en l'estudi d'una molècula fonamental: l'àcid desoxiribonucleic, més conegut com a ADN. Aquest enfocament se sustenta en el fet que tots els éssers vius estan formats per una o més cèl·lules que contenen ADN, una molècula que emmagatzema la informació genètica responsable, entre altres aspectes, de la identitat de l'espècie.

Les cèl·lules són alliberades contínuament al medi natural a través de processos com la descamació de la pell, l'excreció de femta o l'alliberament de gàmetes. Invisibles a l'ull humà, aquestes partícules es troben àmpliament distribuïdes en l'ambient –en terra, l'aigua, l'aire o fins i tot la neu–. En el cas dels animals marins, com ara rorquals i catxalots, l'ADN s'allibera, per exemple, quan es desprenen fragments de pell o en defecar en l'aigua.

L'ADN ambiental: una eina revolucionària per a la recerca

Quan una balena travessa una zona, deixa restes cel·lulars que actuen com un senyal inequívoc de la seua presència. Una simple mostra d'aigua pot contenir aquest senyal en forma de fragments d'ADN ambiental, els quals s'extrauen i se seqüencien per analitzar-ne la composició genètica.

Des de la primeria del segle XXI, una tècnica coneguda com a metabarcoding permet aïllar i amplificar ADN de múltiples espècies presents en una mateixa mostra ambiental. Mitjançant anàlisis informàtiques, les seqüències obtingudes poden identificar-se a l'escala d'espècie o de grups taxonòmics concrets, i permeten determinar quins organismes han sigut presents a la zona de mostratge durant un període previ a la presa de la mostra.

D'aquesta manera, una única mostra d'aigua, processada adequadament, pot revelar la presència no sols de cetacis, com catxalots o rorquals, sinó també d'altres vertebrats marins.

Com pot aquesta tècnica ajudar a estudiar les balenes?

Des de la Unitat de Zoologia Marina de la Universitat de València hem recollit de manera sistemàtica, des de 2023, mostres d'aigua al llarg de la costa valenciana per analitzar-les mitjançant ADN ambiental. I els resultats són especialment rellevants, perquè han permès detectar material genètic de fins a cinc espècies de cetacis –incloent-hi el rorqual comú i el catxalot–, així com també diferents espècies de peixos, taurons, rajades i tortugues marines.

Aquestes deteccions fan possible identificar àrees freqüentades pels animals i analitzar-ne patrons espacials i estacionals, informació que pot compartir-se amb organitzacions governamentals a fi de dissenyar àrees marines protegides o d'aplicar mesures específiques de conservació.

A més, és possible integrar aquest enfocament en l'ús d'embarcacions que ja naveguen regularment per la Mediterrània –com ara, ferris, vaixells de recerca o vaixells de pesca– per a la recollida de mostres d'aigua. Projectes dedicats a l'estudi de cetacis i altres vertebrats marins, com LIFE Conceptu Maris a la Mediterrània occidental, aprofiten embarcacions comercials tant per a l'observació a bord com per a la presa sistemàtica de mostres destinades a l'anàlisi d'ADN ambiental.

Aquesta estratègia permet reduir costos, minimitzar la petjada ambiental del mostratge i fomentar una ciència més oberta, col·laborativa i pròxima a la ciutadania.

Chloé Fernandez, PhD Student in Marine Zoology , Universitat de València i Natalia Fraija Fernández, Investigadora Doctora Sènior, Universitat de València

Aquest article es publicà originalment en The Conversation. Llegiu l'original.