Peces que cantan, un mundo submarino no silencioso

Peces que cantan, sonidos y vocalizaciones
Paradais Sphynx/CC BY 2.0

Los peces son los vertebrados más diversificados del planeta, de hecho poseen una riqueza de especies superior al resto de los grupos de vertebrados. Los sistemas de comunicación de los peces son muy variados y generalmente consisten en despliegues físicos, además de características visuales como la coloración. Sin embargo, recientemente se han descubierto peces que cantan o producen sonido de manera similar a las aves. Hasta el momento, se han detectado más de 800 especies de peces, distribuidas en 108 familias, que producen sonidos, por lo que el mito de un mundo submarino silencioso está descartado.

La mayoría de las personas relacionan a los peces con animales silenciosos, debido a que resulta extraño escuchar a un pez de manera clara. Sin embargo, en algunas localidades es bien conocido sobre los susurros que producen estos animales cuando cae la noche, comienza el amanecer o ambos. En algunos casos los peces que cantan también lo hacen influenciados por las fases lunares.

Aún no está claro del todo porqué los peces cantan, sin embargo, es probable que la producción de sonidos tenga un papel fundamental en la comunicación intraespecífica, en procesos como la reproducción, alimentación y defensa del territorio o, interespecíficas, como una herramienta de alarma, mantenimiento estrecho entre grupos de peces, altos niveles de estrés, entre otros.

Los cantos que se han logrado registrar hasta el momento mediante herramientas bioacústicas, han sido descritos en algunos casos como cantos delicados, sin embargo, otros sonidos registrados parecen más bien gruñidos fuertes. Además de esto, se ha determinado que muchos cantos provienen de peces solitarios y en ocasiones se suman varias especies más, para constituir una especie de coro, tal cual ocurre con las aves en los ecosistemas terrestres.

En todo caso, cada coro de las especies registradas con este comportamiento, parece tener un periodo de actividad distinto durante el atardecer y la noche. La importancia del estudio de las especies de peces que cantan radica en que estos animales podrían ser monitoreados desde la superficie, incluso a larga distancia.

Muchos de los sonidos de los peces pueden ser característicos de la especie o bien característicos del tamaño que presente cada ejemplar.

Órganos involucrados en el canto y recepción del sonido

Los peces que cantan pueden producir sonidos a través de varias vías o mecanismos. Los dos mecanismos principales son la estridulación o raspado de las partes duras del cuerpo y la vibración de la vejiga natatoria. El sonido básicamente es producido por la impedancia acústica entre el aire contenido en la vejiga natatoria y el agua circundante, lo cual crea un medio altamente eficiente para generar sonido.

La mayoría de los peces cuentan con dos estructuras sensoriales básicas para poder captar sonidos. La principal estructura de los peces para percibir el sonido es el oído interno. El oído interno está ubicado en la cavidad craneal, y su estructura es similar en todos los peces y otros grupos de vertebrados terrestres, incluidos los humanos. Debido a esto, los peces tienen habilidades más o menos avanzadas para escuchar, a pesar de que no poseen oído externo ni medio. El oído interno de los peces es capaz de detectar sonidos de cientos a miles de Hz dependiendo de la especie.

Por otro lado, los peces también poseen un sistema de línea lateral, el cual es un órgano sensorial especializado para detectar vibraciones y movimientos. Las líneas laterales suelen ser visibles como líneas tenues que se extienden a ambos lados del cuerpo y, en ocasiones, como una tenue red de puntos a ambos lados de la cabeza. A diferencia del oído interno, la línea lateral detecta el sonido de baja frecuencia, es decir, aquellos menores a 100 Hz, considerándose entonces como un detector del movimiento del agua en relación con el cuerpo del pez, generalmente a corta distancia.

Otro órgano (ya mencionado) que también está involucrado en la percepción, generación y amplificación del sonido es la vejiga natatoria. Este órgano se encuentra en la mayoría de los peces (excepto en tiburones y afines) y consiste en una bolsa llena de aire que permite al pez controlar la flotabilidad y mantenerse a una determinada profundidad. La vejiga natatoria puede involucrar cavidades llenas de aire que llegan hasta el oído interno. También puede existir una conexión mecánica entre esta y el oído interno a través del aparato weberiano, como ocurre en los peces de la tribu Othophysi, que incluye a los peces de colores y bagres. Los peces suelen escuchar mejor en el rango de los 30 a 1000 Hz, mientras que aquellas especies con adaptaciones especiales pueden recibir sonidos entre los 3000 y 5000 Hz.

En general, los peces que producen sonido lo hacen empleando la vejiga natatoria como una especie de tambor. Son capaces de hacer vibrar la vejiga natatoria a través de contracciones consecutivas de la musculatura asociada a la misma. Las contracciones de la musculatura asociada a la vejiga natatoria pueden ser individuales o con una frecuencia separada, de manera tal que el canto del pez sea audible como una serie de golpeteos. Por otro lado, las contracciones musculares pueden ser más sostenidas, lo que permite que la señal audible se produzca en un tono más continuo.

En algunas especies de la familia Terapontidae, los estallidos de sonido son producidos por los músculos sónicos que hacen vibrar la pequeña cámara anterior de la vejiga natatoria. En contraste, los peces con vejigas natatorias más grandes y músculos asociados más grandes, producen sonidos con un pico espectral más bajo entre los 1100 y 1200 Hz, como es el caso de los representantes del género Glaucosoma. Este mecanismo de generación de sonido en los peces es conocido como conexión otofísica entre la vejiga natatoria y el oído interno.

¿Cuándo cantan los peces?

Algunos registros de aproximadamente siete coros en aguas australianas, muestran que los cantos de los peces se concentran en el período comprendido entre finales de la primavera y principios del otoño. Este periodo coincide con la época de precipitaciones y, los cantos se caracterizan por poseer una energía entre los 50 Hz hasta mayores a 4 kHz. Durante este período, se concentra la actividad reproductiva de varias especies de peces.

Por otro lado, el ciclo circadiano de muchas especies de peces que cantan, puede estar relacionado con el ciclo solar y lunar. Muchos patrones de canto muestran una clara relación con el amanecer o el atardecer. Adicionalmente, las condiciones que necesitan los peces que cantan para hacer llamados, difieren entre especies, por ejemplo, variaciones en la temperatura, la salinidad, el nivel de las mareas, cambios en las corrientes de agua, interacciones reproductivas e interacciones agonísticas.

Peces que cantan y su finalidad

Los peces están limitados en los mecanismos de producción de sonido que han desarrollado en el tiempo evolutivo y, la variación de sonidos entre especies es comparativamente pequeña. Las variaciones encontradas en varios estudios realizados sobre los peces que cantan, típicamente muestran diferencias en la frecuencia de repetición de pulsos, un factor que está limitado por la estructura muscular asociada a la vejiga natatoria.

Varios estudios han señalado que los peces que cantan o producen sonido, tienden a hacerlo con mayor frecuencia durante la época de desove, por lo que este comportamiento está muy asociado al acto reproductivo. Es muy probable que los peces canten en mayor medida, para atraer pareja o como un método de cortejo y sincronía durante el desove.

Por otro lado, los peces que cantan también producen sonidos cuando se están alimentando o compitiendo por alimento, sin embargo, no se ha determinado en muchos casos la función real del canto en estas situaciones.

En algunas especies de peces que cantan, como Porichthys notatus, los machos que nidifican pueden producir una especie de zumbido de baja frecuencia que se extiende de manera casi continua por más de 10 minutos, con el fin de atraer a las hembras e iniciar con el acto de reproducción y desove. Los cantos generados durante la época reproductiva, proporcionan información importante al receptor, incluyendo el tamaño del emisor lo cual puede ser determinante en la selección sexual.

Efecto de la melatonina en los peces que cantan

La glándula pineal es la responsable de la secreción de la hormona conocida como melatonina. Esta hormona tiene muchas funciones en la fisiología corporal. Una de las funciones principales es la regulación de los ciclos del sueño y vigilia en los vertebrados.

En el caso de los peces que cantan, existe un centro neuroendocrino ubicado lateralmente dentro de la red bucal acústica del mesencéfalo, que contribuye a la generación de sonidos. La melatonina tiene un efecto amplio en la excitabilidad de esta red neuronal que subyace al comportamiento vocal de los peces. En las especies de actividad nocturna como Porichthys notatus, la melatonina tiene una acción nocturna, lo que contribuye en el aumento de la producción de sonido de esta especie de pez, especialmente en la temporada reproductiva.

Efecto de la contaminación acústica en los peces

Es bien sabido que las actividades humanas afectan tanto a los ecosistemas terrestres como marinos. En el caso de los peces que cantan y otros grupos de peces, la contaminación acústica producida por las actividades humanas, bien sea a través de las embarcaciones, submarinos, actividades industriales en alta mar, entre otras, puede ocasionar alteraciones en las comunidades de peces.

Entre las alteraciones que provocan estas actividades se pueden mencionar, el ahuyentamiento de los peces de importantes zonas de alimentación y reproducción y el aumento de los niveles de estrés, lo cual puede ralentizar las tasas de crecimiento y la producción de huevos. Además, la contaminación acústica puede interferir en gran medida en la recepción de sonidos biológicamente relevantes, la comunicación, la detección de potenciales depredadores, la ubicación de presas y el reconocimiento sonoro del paisaje para el entendimiento del entorno en general.

Por otro lado, la exploración bioacústica de ecosistemas acuáticos, puede darnos una idea del estado de salud de los ecosistemas en los que habitan los peces que cantan, su distribución potencial, detección de las temporadas de desove y monitorear las respuestas de comportamiento ante estímulos biológicos y antropogénicos.

Referencias

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