El canto de las ranas, indicador del cambio climático

Sevilla/El canto de los anfibios se relaciona, entre otras funciones, con su comportamiento sexual. El calentamiento global está alterando estos cantos, con el consiguiente efecto en los procesos reproductivos. Para analizar este fenómeno, investigadores de la Universidad de Sevilla han creado un clasificador de los distintos sonidos que producen ranas y sapos.

El cambio en las condiciones climáticas del entorno produce un impacto en las funciones fisiológicas de los animales. En el caso de ranas y sapos, el aumento de las temperaturas está influyendo en los sonidos que estos emiten.

En concreto, se han detectado alteraciones en su llamada de apareamiento, que desempeña un rol fundamental en la selección sexual y la reproducción de estos anfibios.

Este cambio en los sonidos emitidos por los anfibios se ha tomado como un indicador del calentamiento global. Para analizar más a fondo este fenómeno, investigadores de la Universidad de Sevilla han recurrido a la inteligencia artificial para crear un clasificador automático de los miles de sonidos de ranas y sapos que se pueden grabar en un entorno natural.

Cuando estas alteraciones en la temperatura van más allá de un cierto umbral, se restringen, los procesos fisiológicos asociados a la producción del sonido. Incluso se llegan a inhibir algunos cantos. Como consecuencia, cambian el comienzo, la duración y la intensidad de las llamadas del macho a la hembra, con la consiguiente influencia en la actividad reproductiva.

A la luz de este fenómeno, el análisis y la clasificación de los sonidos producidos por ciertas especies de anfibios se presentan como un importante indicador de las fluctuaciones de temperatura y, por tanto, de la existencia y evolución del calentamiento global.

Capturando los sonidos

La captación de los sonidos de estos anfibios se hace mediante la instalación de redes de sensores de audio en áreas que pueden alcanzar varios cientos de kilómetros cuadrados. El principal problema es identificar y separar los cantos objeto de estudio del ruido ambiental que se registra en los diversos ecosistemas analizados.

Para hacer frente a este problema, ingenieros de la Universidad de Sevilla han segmentado el sonido en ventanas temporales de audio y los han clasificado mediante árboles de decisión, una técnica de aprendizaje automático utilizada en computación.

Para realizar la clasificación, los investigadores se han basado en parámetros y descriptores de audio MPEG-7, una forma estándar de representar la información audiovisual.

Los resultados de este trabajo se han plasmado en un artículo científico publicado en la revista Expert Systems with Applications y firmado por los investigadores Amalia Luque, Javier Romero-Lemos, Alejandro Carrasco y Julio Barbancho.

El sistema se ha puesto a prueba con sonidos reales de anfibios grabados en plena naturaleza y facilitados por el Museo Nacional de Ciencias Naturales.

En concreto, se ha trabajado con 868 registros, en los que se recogen 369 llamadas de apareamiento cantadas por machos y 63 cantos de suelta emitidos por hembras de sapo corredor, junto a 419 llamadas de apareamiento y 17 cantos de socorro de sapo partero común.

Además de los tipos de canto, el estudio también permite dar una aproximación al número de individuos de ciertas especies de anfibios que se escuchan en una región geográfica en el tiempo que dure el estudio. El efecto del aumento de la temperatura sobre los cantos con función sexual acaba repercutiendo sobre el número de individuos de la especie. Por tanto, estos datos pueden usarse también como un indicador del cambio climático.