En años recientes, la rápida evolución de los sistemas electrónicos de monitoreo ha permitido el desarrollo de métodos acústicos pasivos para biotelemetría de vida silvestre en base al análisis automático de bioacústica. Por ejemplo, al generar modelos de la dinámica de un ecosistema marino se estudia los movimientos de cetáceos que son considerados predadores de nivel trófico superior.

Los métodos tradicionales de observación se realizan de forma visual lo que conlleva varias limitaciones en tiempo, clima y posición del animal. Al incluir la observación acústica pasiva al estudio de cetáceos, la calidad de los datos obtenidos mejora sustancialmente lo que a su vez se traduce en mejores modelos de la dinámica del ecosistema, mas acertados y completos. A través de modelos del ecosistema, las autoridades de parques nacionales, investigadores y administradores de reservas privadas cuentan con importante información para definir límites de un área natural, inclusión de zonas protegidas, mejora de prácticas de manejo medioambiental, entre otros mútiples beneficios que el uso de análisis automático de bioacústica ofrece.

Sensores Acústicos para Telemetría Marina

Los métodos de observación acústica pasiva para biotelemetría se pueden aplicar con sensores acústicos fijos o móviles. El elemento primario de medición es el hidrófono que puede ser remolcado por un bote o estar estático en un sitio pre-determinado. Para estudios de biotelemetría marina los sistemas de grabación automáticos han sido preferidos ya que pueden ser ubicados en arreglos con el fin de localizar  fuentes de sonido y generar modelos dinámicos del ecosistema. Existen actualmente algunas soluciones entre las mas significativas están:

Rastreo de Peces con equipos de telemetría activa 

La empresa Vemco Ltd. se ha especializado en el desarrollo de equipos y técnicas para el estudio del comportamiento y migración de animales en lagos, rios y océanos. Su sistema consiste de transmisores ultrasónicos a batería (active tags) que son implantados al cuerpo del animal y emiten un código único a intervalos programables de tiempo. Además, han desarrollado receptores submarinos que permiten grabar hasta años de señales dependiendo de la capacidad de la tarjeta de memoria, la batería y el modelo de receptor. Al posicionar los receptores en arreglos submarinos la capacidad del sistema aumenta hasta el punto de poder rastrear los movimientos de varios peces al mismo tiempo con una técnica de análisis a posterior llamada como VPS (VEMCO positioning system).

El sístema ha producido excelentes resultados en el análisis del comportamiento de tiburones “hammerhead”, inclusive llegando a instalarse una red de monitoreo muy amplia y extendida en zonas estratégicas del oceano Pacífico. Migramar.org es una entidad de investigación que mantiene la red de receptores en los océanos del mundo.

Si bien el sistema produce resultados interesantes, es invasivo y podría afectar la calidad de  vida del individuo estudiado al moverse con una suerte de “cascabel” que avisa de su presencia a posibles presas. Los emisores VEMCO generan pulsos ultrasónicos en frecuencias superiores a los 69+ Khz que son típicamente usadas por otras especies como sistema de navegación, para comunicacion, etc. Por ejemplo, el uso de equipos de este tipo en delfines, que dependen de ecolocación (50Khz-100Khz) para moverse en situaciones de baja visibilidad, es poco factible y podría incluso afectar la salud del animal estudiado.

Como solución a este inconveniente se ha empezado a investigar técnicas de telemetría pasiva de odontocetos. La idea es desarrollar métodos de procesamiento digital de bioacústica que permitan rastrear al animal en base a los pulsos de ecolocación producidos naturalmente. Para esto es necesario el reconocimiento automático de especies en base al análisis de grabaciones de biocústica realizadas con receptores-hidrófonos submarinos.

Desarrollo de reconocimiento automático de especies de delfines

Andesonic en cooperación con la Universidad Católica del Ecuador ha desarrollado un algoritmo de identificación automática de especies de ranas de parque nacional Yasuní en base al análisis automático de grabaciones de bioacústica. Actualmente, nos encontramos en proceso de desarrollo de un algoritmo de análisis automático de bioacústica marina para el reconocimiento automático de especies de odontocetos que permitan el rastreo pasivo de delfines en base a los pulsos de ecolocación sin usar técnicas invasivas (tags). 

Servicio de Análisis Automático de Grabaciones – Consultoría Andesonic

Andesonic ofrece consultorías de análisis automático de grabaciones con el uso de técnicas de procesamiento específicas para la necesidad de cada cliente. El procesamiento de señales se extiende al caso de estudio de bioacústica de anfibios, aves, delfines, etc. En Andesonic creemos en investigación y desarrollo de algoritmos de identificación automática de especies aplicados a la conservación. 

Ofrecemos un reporte del contenido de las grabaciones a través de análisis automático que permite reducir el “specialist bias” y el tiempo necesario en análisis de datos.

Para mas información no dudes en contactarnos.

Andrés Estrella Terneux

Quito-Ecuador

Director/Científico
Andesonic