Los descubrimientos de los tiburones más fascinantes de la última década

Los tiburones bambú caminan. Los tiburones linterna ninja brillan en la oscuridad. Los tiburones ballena pueden llevar hasta 300 bebés a la vez, en diferentes etapas fetales y de diferentes padres. Los tiburones cebra experimentan el "nacimiento virginal".

Estos no son más que una simple muestra de los descubrimientos de los tiburones más fascinantes de la década. Unas 500 especies conocidas de estos peces dentudos surcan las aguas de nuestro planeta, que van desde el tamaño de una picadura hasta el tamaño de un autobús y los científicos aún se están familiarizando con la mayoría de ellos. Desde el año 2000, cuando los científicos descubrieron que las poblaciones de tiburones estaban disminuyendo en todo el mundo, la investigación sobre los tiburones se ha intensificado en muchos campos de estudio, desde la paleontología hasta la neurociencia y la biomecánica.

Un cuarto de siglo después, una cosa está clara: los tiburones no son los asesinos sin sentido retratados en la cultura popular. Para empezar, estos peces tienen cerebros grandes que varían en tamaño relativo de una especie a otra.

"Tu cerebro es como el de un tiburón", dice Kara Yopak, neuroanatomista comparativa de la Universidad de Carolina del Norte en Wilmington. De hecho, como una de las criaturas más primitivas de la Tierra, los tiburones fueron los primeros en desarrollar lo que ella llama "el modelo de cerebro de los vertebrados", que contiene estructuras bien conocidas como los bulbos olfatorios, el cerebelo y las partes del cerebro anterior y el mesencéfalo.

"El error más grande es que los tiburones son estas máquinas de comer preprogramadas y de cerebro pequeño", dice Yopak. "He aprendido que ese no es el caso".

A medida que la ciencia de los tiburones se expande, también lo hace la urgencia de proteger a las especies, dos tercios de las cuales están amenazadas por la sobrepesca, el cambio climático, la pérdida de hábitat y la caza furtiva. Un estudio sugiere que si el mundo aumentara sus áreas marinas protegidas en solo un 3 por ciento, potencialmente podría salvar a 99 de los tiburones más amenazados, muchos de los cuales son los principales depredadores que ayudan a mantener sus ecosistemas en equilibrio. 

Aquí hay más descubrimientos que han cambiado nuestro conocimiento de los tiburones.

Los tiburones viajan más lejos de lo imaginado

Investigadores como Barbara Block, bióloga marina de la Universidad de Stanford, han estado colocando etiquetas de GPS en tiburones rastreando sus movimientos y revelando sus vidas secretas.

Anteriormente, los científicos pensaban que los grandes tiburones blancos cerca de California estaban atrapados cerca de la costa, cazando leones marinos y focas. Pero a medida que avanzó la tecnología de rastreo, permitió a los científicos etiquetar a los tiburones durante períodos más largos. Block y sus colegas descubrieron que los depredadores viajaban miles de kilómetros cada invierno a una zona cálida de agua en el Pacífico abierto, donde realizaban inmersiones nocturnas inexplicables.

Los satélites habían sugerido que esta región del Pacífico del tamaño de Colorado, apodada la "cafetería del tiburón blanco", carecía de comida. Pero estaban equivocados. Los científicos encontraron un área rica en camarones, gusanos, atunes de ojos grandes, calamares y varias criaturas de aguas profundas. Ahora que sabemos que este refugio del tiburón blanco es tan crucial para su ciclo de vida, los conservacionistas están trabajando para establecerlo como Patrimonio de la Humanidad por la UNESCO.

En la costa este de los Estados Unidos en los últimos años, una gran mujer blanca llamada Mary Lee se ha convertido en una celebridad menor, saltando a la playa entre Bermudas, Florida y la costa de Jersey y sorprendiendo a los científicos con sus frecuentes excursiones. Mary Lee no ha aparecido desde el 2017, pero tiene cuentas activas en Facebook y en Twitter.

Otras especies de tiburones son menos peripatéticas y realizan migraciones épicas. En el año 2014, una gran blanca llamada Lydia se convirtió en la primera conocida de su especie por cruzar el Océano Atlántico. Y en el 2017, un tiburón ballena llamado Anne rompió récords al viajar unos 20.000 kilómetros a través del Océano Pacífico en un poco más de dos años.

Las escamas en forma de diente los ayudan a nadar

Todos los tiburones están cubiertos por cientos de miles de pequeños dentículos, que se regeneran misteriosamente cuando se pierden.

"Cada uno de ellos es como uno de sus propios dientes, con una cavidad pulpar, dentina y cubierta de esmalte", dice George Lauder, biólogo de peces y robotista de la Universidad de Harvard. "Los dientes de nuestra boca provienen de escamas antiguas que cubrían a los animales como los tiburones probablemente hace 400 millones de años".

Los recientes avances en tecnología de imágenes, impresión 3D y robótica han revelado cómo los dentículos ayudan a los tiburones a nadar. En experimentos de laboratorio, Lauder descubrió que el material similar a la piel de tiburón se movía más rápido y usaba menos energía que el material liso.

¿El secreto? Los dentículos reducen la resistencia y aumentan la elevación y el empuje. El tamaño también importa. Los dentículos más pequeños aumentan la velocidad y los más grandes la disminuyen. En tiburones individuales, los patrones y los tamaños de dentículos pueden variar.

Los alimentadores por filtración son más complejos de lo que se piensa

Los científicos una vez asumieron que todos los peces que se alimentaban por filtración usaban la boca como coladores: algo demasiado grande para pasar por los agujeros; el resto salió con el agua. Pero Erin "Misty" Paig-Tran, una anatomista funcional de la Universidad Estatal de California, Fullerton, se preguntó cómo podría ser cierto. Los manta rayas se alimentan por filtración y los tiburones ballena que se estudiaron cerca de Cancún, México, alimentados en el mismo lugar y al mismo tiempo, comían cosas totalmente diferentes.

Al probar modelos tridimensionales de tiburones y filtros de manta en el laboratorio, se reveló cómo lo hacen. Al ajustar su velocidad de nado y el ancho de sus bocas o hendiduras branquiales, los peces pueden atrapar su comida preferida manipulando el agua que fluye a través de sus esófagos. En general, cuanto más rápida es la velocidad del agua, más pequeñas son las partículas de alimentos que ingieren.

Las especies que se alimentan por filtración tienen diferentes estrategias. Los tiburones ballena se detienen y succionan, salen a la superficie y tragan o nadan con la boca abierta. Las mega bocas toman grandes tragos con sus filtros cubiertos de dentículos. Los tiburones peregrinos nadan con la boca abierta.

Al menos una especie de tiburón es omnívora y probablemente hay más

En el año 2007, los científicos que estudiaban la dieta de los tiburones descubrieron barrigas llenas de hasta un 60 por ciento de hierba marina.

"Todo el mundo pensaba, incluida yo misma, que los tiburones eran carnívoros", dice Samantha Leigh, una investigadora postdoctoral que estudia a los tiburones en el laboratorio de Paig-Tran. Claro, pueden haber comido pastos marinos por accidente, pero ¿podrían sus cuerpos hacer algo con todas esas cosas verdes?

Aproximadamente una década más tarde, Leigh, un estudiante de posgrado de la Universidad de California en Irvine, alimentó a los tiburones cautivos con pastos marinos etiquetados con trazadores isotópicos, moléculas especiales que le permitieron ver dónde los nutrientes de los pastos marinos se movían por el cuerpo. Descubrió que los peces digirieron aproximadamente la mitad de la materia orgánica en la hierba marina e incorporó sus nutrientes en sus cuerpos.

"Eso es muy similar a lo que digieren algunas tortugas marinas juveniles", dice ella. Es la primera dieta omnívora jamás vista en un tiburón. Cómo lo hacen sigue siendo misterioso, pero Leigh dice que los tiburones pueden obtener ayuda de los microbios en sus entrañas, al igual que los humanos.

Los tiburones inspiran materiales y productos que benefician a los seres humanos

El estudio de los dentículos ha permitido a Harvard Lauder, por ejemplo, crear vehículos subacuáticos aerodinámicos con superficies que se mueven más eficientemente a través del agua. 

En el año 2012, Lauder probó el material del traje de baño, que pretendía reducir la resistencia como la piel del tiburón, que usaba el 80 por ciento de los nadadores ganadores en los Juegos Olímpicos de Sydney. Los trajes Speedo LZR, ahora prohibidos debido a las preocupaciones sobre su ventaja, aumentaron el rendimiento de los nadadores en aproximadamente un 7 por ciento, dice. Las compañías de trajes de baño como Speedo están trabajando para diseñar nuevos trajes para reemplazar el LZR que no se consideran "dopaje tecnológico".

La investigación de Lauder descubrió que los trajes en realidad no estaban reduciendo la resistencia para los nadadores humanos. "La superficie de estos trajes no se parece en nada a la piel de tiburón real", señala Lauder. La clave real era que los trajes ajustados de cuerpo completo alisaban cualquier bulto en la piel humana.

Paig-Tran, de la Universidad Estatal de California, dice que los tiburones que se alimentan por filtración son diseños inspiradores para filtros industriales de alto volumen, energéticamente eficientes y autolimpiantes para fines como el tratamiento de aguas residuales, o incluso la eliminación de microplásticos de cuerpos de agua.

"Han pasado muchas cosas en los últimos 10 años", dice Paig-Tran. "Cuanto más aprendemos sobre los tiburones, más fascinantes se vuelven".