7/22/2012

¿Pueden los delfines beneficiarse de las matematicas no lineales cuando procesan las señales de su sonar ?






 Una investigación de la Universidad de Southampton, que examina cómo los delfines pueden procesar las señales del sonar, podría proporcionar un nuevo sistema creado por el hombre de sonar para detectar objetos, como las minas de mar, en aguas burbujeantes.


Cuando cazan la presa, se ha observado que los delfines con “las redes de burbujas que golpean alrededor de los bancos de peces, les obligan a los peces a agruparse, lo que facilita a los delfines para escogerlos. Sin embargo, tales redes de burbujas confundirían mejor el origen humano de sonar porque la dispersión sólida por las burbujas genera ‘desorden’ de la imagen del sonar, que no puede distinguirse de la verdadera diana.
Tomando el radar ultrasónico de un delfín y la caracterización de ello de una perspectiva de ingeniería, no es superior al mejor radar ultrasónico humano. Por lo tanto, en redes de burbuja sopladoras, los delfines ‘ciegan’ o su sentido ecolocalización cazando o ellos tienen una instalación ausente en el radar ultrasónico humano.
El estudio por el Profesor Tim Leighton, del Instituto de la Universidad de la Investigación de Vibración y Sonido (ISVR), y colegas examinó si hay un camino por el cual los delfines podrían tratar sus señales de radar ultrasónico distinguirse entre objetivos y desorden en el echar agua burbujeante.


En el estudio, publicado en Proceedings of the Royal Society A, el profesor Leighton junto con el profesor Pablo Blanco y el estudiante Gim Hwa Chua utiliza pulsos de ecolocalización de un tipo que emiten los delfines, pero procesada usando las matemáticas no lineales en lugar de la forma estándar de procesamiento de datos de sonda .
Este Radar ultrasónico de Adición de Pulso Parcial (BiaPSS) redujo el efecto de desorden confiando en la variación en la amplitud de chasquido, como el que que ocurre cuando un delfín emite una secuencia de chasquidos.
El profesor Leighton dice: ‘sabemos que los delfines emiten secuencias de chasquidos y la amplitud de cada chasquido puede variar de un al siguiente, de modo que no todos los chasquidos sean la misma fuerza. Preguntamos, y si esta variación en la amplitud no fuera coincidente, pero en cambio fuera clave a la distinción de las burbujas de los peces.
‘Estos chasquidos fueron mostrados para identificar objetivos cuándo están tratando de usar matemáticas no lineales, levantando la pregunta de si los delfines también se benefician de tales matemáticas. La variación en la amplitud de estos chasquidos es la llave: esto produce cambios de los ecos que pueden identificar el objetivo (pescado) en la red de burbuja, donde el radar ultrasónico humano no trabaja.


‘Aunque esto no demuestre concluyentemente que los delfines usen realmente tal procesamiento no lineal, esto se manifiesta que la gente puede descubrir y clasificar objetivos en el echar agua burbujeante usando pulsos de radar ultrasónico parecidos a un delfín, levantando posibilidades intrigantes para el radar ultrasónico de delfín cuando ellos hacen redes de burbuja.


EL BiaPSS ha demostrado ser eficaz en objetivos distintivos de la confusión generada por las burbujas en el “campo de visión ‘de la sonda. Uno de los objetivos como es una mina de mar, que es relativamente sencilla de comprar, y de bajo costo (alrededor de $ 1.000 cada uno) en comparación con el perjuicio económico (por no hablar de las lesiones y la pérdida de la vida) que causan (por ejemplo $ 96 millones de reparación para USS Samuel B. Roberts ; $ 24 millones a la reparación USS Princeton, $ 3,6 millones a USS Trípoli).
El profesor Leighton añade: ‘hay todavía preguntas para contestar. En primer lugar, los delfines tendrían que usar una frecuencia, cuando ellos entran en el echar agua burbujeante, que es suficientemente bajo que ellos pueden oír hasta frecuencias dos veces más alto que el tono.
Hasta que las medidas sean tomadas del radar ultrasónico del delfín salvaje cuando ellos cazan en el echar agua burbujeante, estas preguntas permanecerán sin contestar. Lo que hemos mostrado es que no es imposible distinguir objetivos en el echar agua burbujeante usando la misma clase de pulsos que usan los delfines.
Antes los autores  propusieron una forma de la señal de radar ultrasónico (TWIPS: el Radar ultrasónico de Pulso Invertido del Gemelo) que podría trabajar en nubes de burbuja, consistiendo en pares de pulsos que eran idénticos salvo que uno fue invertido con respecto al otro, que podría descubrir objetivos en el echar agua burbujeante si el procesamiento de señal debiera hacer el uso de matemáticas no lineales.
Sin embargo, mientras estos pulsos de TWIPS eran acertados, no habían ningunas pruebas concluyentes que los tipos de pulsos ideados para aquel estudio son usados por cualquier tipo del delfín.
Artículo en Science News: http://www.sciencedaily.com/releases/2012/07/120718090627.htm
Artículo científico:

Do dolphins benefit from nonlinear mathematics when processing their sonar returns?

  • P. R. White



  • a) Los delfines comunes reunen bancos de sardinas con redes de burbujas. 
    b) Un delfín comienza a liberar una nube de burbujas (flechas) de su espiráculo. 
    c) un delfín nada, dejando detrás la nube en expansión, otros delfines  entran en el cuadro. 
    d) El banco de sardinas se encuentran atrapado dentro de una pared de burbujas. 
    Imágenes cortesía de The Blue Planet (BBC).


    7/20/2012

    El Gobierno no ha renovado el veto al sónar que evita la muerte de cetáceos en Canarias



    Un cetáceo muerto en Fuerteventura.
    Un cetáceo muerto en Fuerteventura. / M.Carrillo/Canarias Conservación


    Un estudio realizado en Canarias acaba de demostrar que prohibir el sónar militar evita varamientos masivos de cetáceos.
     Hasta que se puso en vigor el veto, en 2004, Canarias era el lugar con más zifios varados y muertos del planeta por el uso de ese sistema. Tras ocho años, el estudio español confirma un cambio radical, con cero varamientos masivos desde que se implementó la norma. A pesar de esto, el Gobierno lleva año y medio sin renovar públicamente la restricción de este sistema en las islas.


    “No se han producido varamientos masivos [dos o más animales] de zifios desde que se estableció la moratoria”, reconoce Antonio Fernández, coautor del estudio y uno de los pioneros en demostrar las lesiones que causa el sónar en cetáceos. Los resultados de este y otro trabajo liderado por Fernández, que dirige la División de Histología y Patología Animal de la Universidad de Las Palmas, reafirman la conexión entre los varamientos y el sónar.


    Este sistema detecta naves enemigas en las profundidades lanzando fuertes pulsos de sonido que superan los 100 kilómetros de alcance. “La relación espacio-temporal de la muerte de zifios y sónares militares antisubmarinos de alta intensidad y media frecuencia es de un 100%”, detalla el investigador.


    A pesar de esto, el Ministerio de Defensa no ha renovado públicamente el compromiso de que sus barcos no usen el sónar cerca de las islas desde diciembre de 2010, cuando expiró la última prórroga del acuerdo. Por el momento, ningún acuerdo publicado en el BOE impide usar el sónar cerca de Canarias.


    Águila majestuosa


    El nuevo estudio de Fernández recuerda que en julio de 2004 aparecieron cuatro zifios muertos en las costas de Fuertevetura y Lanzarote. Estos mamíferos marinos emparentados con los delfines y las ballenas habían muerto de forma repentina y sin causa aparente. Los investigadores encontraron calamares a medio digerir en sus estómagos y extrañas burbujas de gas dentro de sus órganos.


    Ese mismo mes, las aguas del Atlántico frente a Canarias fueron escenario de una especie de guerra en tiempos de paz. EEUU y otros seis países de la OTAN, incluida España, mandaron 20.000 soldados a bordo de más de 20 barcos de combate para realizar cinco días de maniobras, del 11 al 15 de julio. Como parte de los ejercicios, que incluían cuatro portaaviones, se ensayó la caza de submarinos enemigos con sónar. La semana siguiente, los cuerpos de los cuatro zifios aparecieron en Lanzarote y Fuerteventura, islas próximas a la zona donde se realizaron los ejercicios militares, bautizados como Majestic Eagle (“águila majestuosa”, en inglés).


    Varamientos múltiples de cetáceos


    Los animales muertos no eran ninguna sorpresa. Durante décadas, las Canarias habían sido el punto del planeta donde habían aparecido más grupos de zifios varados sin motivo aparente. Según los cálculos de la propia OTAN, hasta aquel año  hubo más de 55 casos en Canarias, algunos de ellos en grupos de hasta 19 animales y muchos tras maniobras navales. Uno de los peores había sucedido dos años antes del águila majestuosa, cuando 14 zifios embarrancaron en las costas canarias tras Neo Tapón, unas prácticas de la OTAN de las que España fue anfitriona con la crisis del islote Perejil como fondo.
    En 2004 la UE aprobó una recomendación de restringir el uso de sónar militar y el Gobierno de José Luis Rodríguez Zapatero aprobó una moratoria al uso de este sistema a menos de 90 kilómetros de las costas canarias, firmada entre Defensa y el Gobierno canario. Era la primera norma de este tipo que se aprobaba en Europa, según celebraron las organizaciones ecologistas.
    Desde entonces Canarias ha sido el único territorio de España en el que se ha limitado el uso de sónar, según Fernández.  Esa única reserva establecida en España ha quedado ahora en un limbo legal. Ningún documento oficial publicado en el BOE recoge la extensión del veto al sónar más allá de diciembre de 2010. Sin embargo, las autoriades que firmaron el acuerdo aseguran que la moratoria sigue en pie, aunque el compromiso ya no esté negro sobre blanco.


    “A pesar de que el Convenio venció en 2010, en la última reunión, el Ministerio de Defensa se comprometió a mantener la moratoria en el uso de sónares submarinos activos en aguas de Canarias hasta que se confeccionara un mapa de las áreas más sensibles o de mayor concentración de cetáceos en Canarias, a elaborar conjuntamente entre la Consejería [de Medio Ambiente] y el Ministerio de Medio Ambiente”, explica un portavoz del Gobierno canario.


    La elaboración de ese mapa no tiene fecha prevista de finalización y no lleva ningún presupuesto asociado, según fuentes de la Consejería canaria. De hecho, en el Ministerio de Medio Ambiente no saben si el acuerdo para fijar las zonas sensibles se formalizó por escrito, según informan fuentes del departamento. Por su parte, Defensa se limita a confirmar que el plazo del acuerdo original expiró en diciembre de 2010.
    Fernández cree “necesario” que se renueve el acuerdo expreso, ya que “es un referente mundial en la conservación de los cetáceos, en habla de todo un país y su sentimiento de conservación del medio ambiente”.


    Las burbujas de la muerte


    En 2003, Fernández fue el primero en advertir  en un artículo en Nature de los efectos que el sónar militar  estaba causando en zifios y otros grandes mamíferos marinos. En su último estudio, Fernández constata que la mayoría de animales varados en 2004 estaban aparentemente intactos (excluyendo los mordiscos que les pegaron los tiburones después de muertos y las lesiones de la descomposición). Sólo cuando se les practicó la necropsia se vio que sus órganos y tejidos estaban plagados de burbujas de gas, sobre todo nitrógeno. Fernández demostró que eran prueba de embolismo gaseoso, una acumulación excesiva de nitrógeno que sucede cuando se sube de forma brusca desde mucha profundidad.


    “El embolismo gaseoso afecta a numerosos órganos y produce un efecto mecánico al bloquear la circulación sanguínea, es como si se mete aire en un circuito de gasolina, se bloquea”, resume Fernández. Es el mismo proceso conocido como “descompresión del buceador” que obliga a los submarinistas a hacer escalas en su regreso a la superficie si no quieren estallar por dentro.


    Entre los mamíferos marinos, los zifios son los que más sufren los efectos del sónar. Estos animales viven en un tránsito pausado desde la superficie a zonas  de más de medio kilómetro de profundidad. “Si su patrón de buceo se altera bruscamente, como puede ser en una situación de pánico que se produciría por el uso de este tipo de sónares, la posibilidad de que padezcan un fenómeno descompresivo con formación de gran cantidad de burbujas de gas  es muy alta”, explica Fernández. “Este embolismo gaseoso causa lesiones graves en órganos vitales como el cerebro, corazón, pulmón y les llevaría a una muerte en pocas horas”, detalla.


    Fuente: http://esmateria.com/2012/07/17/canarias-demuestra-que-prohibir-sonar-militar-frena-muerte-cetaceos/


    Artículo científico:


    "Decompression vs. decomposition: distribution, amount, and gas composition of bubbles in stranded marine mammals"

    Citation: de Quirós YB, González-Diaz O, Arbelo M, Sierra E, Sacchini S and Fernández A (2012) Decompression vs. decomposition: distribution, amount, and gas composition of bubbles in stranded marine mammals. Front. Physio. 3:177. doi: 10.3389/fphys.2012.00177
    Received: 03 February 2012; Accepted: 14 May 2012;
    Published online: 04 June 2012.

    Copyright:
     © 2012 Quirós, González-Diaz, Arbelo, Sierra, Sacchini and Fernández. This is an open-access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution Non Commercial License, which permits non-commercial use, distribution, and reproduction in other forums, provided the original authors and source are credited.
    INFOGRAFÍA | Varamientos y maniobras militares de la OTAN / Materia






    7/10/2012

    Los océanos tropicales 'dirigen' el cambio climático





    Los océanos de todo el planeta están "bombeando" cantidades cada vez mayores de aguas cálidas de las zonas tropicales hacia los polos. Este fenómeno tiene consecuencias significativas para la vida en la Tierra, según un estudio publicado en la revista Journal of the Marine Biological Association.
    Un grupo de científicos del Instituto Marino de la Universidad de Plymouth y del Centro Nacional para la Investigación Científica (CNRS) determinó que las regiones tropicales de los océanos Índico, Pacífico y Atlántico parecen “funcionar como un corazón” que acumula calor y luego bombea ráfagas de aguas cálidas.
    Cuando el agua llega a las plataformas continentales, se redirecciona a lo largo del borde de las mismas hacia los polos. Los científicos sostienen que muchos de los pulsos coinciden con los episodios de "El Niño", y que la calidez del agua aumenta.
    El autor principal del informe, el profesor Philip Reid, de la Fundación para el Océano y la Ciencia Sir Alister Hardy (SAHFOS) y el Instituto Marino, dice que el fenómeno explica el momento y la conexión de una serie de episodios hidrográficos, del ecosistema y criosféricos (hielo/nieve) observados.
    “Describimos por primera vez un patrón globalmente sincrónico de pulsos de emanaciones de temperaturas de corto plazo (un año), que pasan a lo largo de las plataformas continentales, desde los mares tropicales hasta los polos -relata-. Las aguas cálidas tropicales parecen actuar como un corazón, acumulan calor y energía, que después bombean en ráfagas que se trasladan progresivamente hacia los polos, un proceso que parece acelerarse.”
    Reid y el Dr. Gregory Beaugrand, que trabajó como asociado en la investigación, trazaron un mapa y analizaron estadísticamente las temperaturas promedio por cada dos grados cuadrados de latitud y longitud para todo el océano en forma global, desde 1960 hasta 2008, con una resolución en grados única, muy precisa, a lo largo de las plataformas continentales.
    Hallaron un grado de simetría sorprendente a ambos lados del ecuador y picos muy claros de temperatura seguidos de un periodo de frío.
    Beaugrand dijo que encontraron aumentos repentinos de temperaturas en 1976, 1987, 1998 y durante 2000-2010, que coincidieron con cambios en los ecosistemas, como el colapso de la pesquería de bacalao en la costa oriental de Canadá a finales de 1980.
    “Si este patrón continúa, las temperaturas globales podrían continuar aumentando de manera repentina y la evidencia sugiere que el ritmo de aumento se acelera”, observa Reid.
    Entre tanto, varios investigadores opinan que las plantas evolucionan rápidamente ante las condiciones cambiantes, lo que podría mejorar su oportunidad de sobrevivir. Un estudio nuevo revela que las hojas de las plantas australianas de un tipo de Dodonaea viscosa, un arbusto de la familia de las lichi (Litchi chinensis), tiene las hojas cada vez más pequeñas, informó New Scientist.
    “Ya observamos cambios sustanciales en el clima de la Tierra y por eso deberíamos esperar que haya también cambios en la vegetación del planeta”, opina Andrew Lowe, biólogo conservacionista de plantas de la Universidad de Adelaida, en Australia, y un investigador clave del estudio.
    “El estudio es un ejemplo nuevo de las respuestas al significativo cambio climático hasta la fecha”, recalca el coautor Greg Guerin, también de la Universidad de Adelaida, según la BBC. “Ahora sabemos que cada grado de calentamiento global es significativo desde el punto de vista ecológico y genera desequilibrio ecológico.”
    Enlace artículo  SAHFOS:                        http://www.sahfos.ac.uk/news/2012/7/2/scientists-identify-tropical-oceans-as-%E2%80%98beating-heart%E2%80%99-of-climate-change.aspx


    Enlace al artículo científic

    Global synchrony of an accelerating rise in sea surface temperature
    http://journals.cambridge.org/action/quickSearch?quickSearchType=search_combined&inputField1=Global+synchrony+of+an+ac


     Vídeo interesante:The Ocean's Role in Centennial Tropical Climate Variability and Changehttp://vimeo.com/42638868




    El reajuste de la flota comunitaria avanza demasiado despacio, según la CE


    Imagen:.photolib.noaa.gov/fish/fish0012.htm
    El reajuste de la flota europea para adecuar su capacidad a las posibilidades pesqueras avanza a un ritmo demasiado lento, según un informe de la Comisión Europea publicado hoy.
    El documento, que se presenta cada año, pasa revista a los esfuerzos llevados a cabo por los países para establecer un equilibrio entre el tamaño de sus flotas y el volumen de las capturas.
    En 2010, la capacidad de la flota comunitaria se redujo un 2 % en términos de potencia de los motores y un 3,6 % a nivel de tonelaje, una cifra similar a la de años precedentes, según el informe, que parte de los datos remitidos por los propios Estados miembros.
    El Ejecutivo comunitario denuncia que, a ese ritmo, será difícil poner fin con rapidez al desfase entre el número de buques y el volumen de las reservas pesqueras.
    Sobre España, indica que el país no ha aportado información suficiente para demostrar si la capacidad de su flota se adecúa a la disponibilidad y salud de las reservas pesqueras.
    En la misma situación se encuentran otros 6 de los 22 países analizados (Polonia, Reino Unido, Irlanda, Letonia, Lituania y Estonia).
    Entre 2009 y 2010 la capacidad de la flota española disminuyó un 2,46 % (en 274 buques), mientras que la reducción en términos de tonelaje fue del 5,6 % y a nivel de potencia alcanzó el 4,5 %.
    Las directrices que marcan los esfuerzos de reducción en España "se han aplicado parcialmente a algunos segmentos, debido a la dificultad para obtener datos y a la diversidad de la flota", explica el documento.
    Los datos de las autoridades españolas "no contienen ninguna conclusión sobre el equilibrio entre la capacidad de pescar y las posibilidades existentes", sino que describen los distintos segmentos de flota y los permisos especiales, clasificados por categoría según zona de actividad, métodos de pesca y especies.
    El informe de la Comisión, dirigido al Consejo y al Parlamento Europeo, insiste en que se necesitan cambios en la política actual y cuestiona la eficiencia de las ayudas públicas para la reestructuración de la flota.
    El reajuste logrado gracias a las subvenciones al desguace en 2010 fue inferior a la registrada en 2009 y se concentró en España, Italia y Francia, revela el documento.
    El texto recuerda las conclusiones del informe presentado el pasado año por el Tribunal europeo de Cuentas, que concluyó que los datos que remiten los Estados miembros para la elaboración del informe anual son incompletos e inadecuados e impiden sacar conclusiones firmes.
    "La flota europea tiene todavía demasiados buques dotados de una potencia excesiva para las agotadas reservas (...) Cualquier reforma de la PPC debe garantizar que los países analizan de manera adecuada el equilibrio entre capacidad de la flota y recursos disponibles y obligar a eliminar los excesos", dijo el director de investigación de la organización no gubernamental PEW, Markus Knigge.
    Fuente: Prensa digital

    7/05/2012

    2012 La Comisión Ballenera rechaza ampliar cuota de caza aborigen a Groenlandia

     

     Imagen.Life of Sea | Bowhead Whale (Balaena mysticetus)

    La Comisión Ballenera Internacional (CBI), reunida en Panamá, rechazó hoy la propuesta de elevar a Groenlandia su cuota de caza aborigen de ballenas para los próximos seis años, una decisión aplaudida por los sectores ambientalistas.
    Con 34 votos en contra, 25 a favor y tres abstenciones, la plenaria de la CBI denegó la propuesta de Dinamarca, a la que pertenece Groenlandia, de aumentar a 1.300 ballenas la cuota de caza aborigen.
    El concepto de la caza de ballenas con fines de subsistencia aborigen genera mucha polémica en los sectores ambientalistas, que denuncian que en muchos casos enmascara la pesca comercial de las ballenas, que está prohibida en el mundo.
    Los países que defienden la política conservacionista en la CBI, entre ellos Panamá, Costa Rica y los latinoamericanos y caribeños integrantes del Grupo de Buenos Aires, rechazaron el proyecto danés, que suponía el incremento de la caza de las ballenas jorobada, aleta, minke y cabeza de arco en el Ártico.
    Por el contrario, los que apoyan la caza de esos mamíferos, entre ellos Japón, Corea del Sur y varios países africanos, apoyaron la propuesta.
    Este año vence la cuota aprobada a Groenlandia para el período 2008-2012 de cazar para subsistencia aborigen hasta 190 ballenas al año, y no está claro el futuro inmediato de esa actividad en la isla, explicaron a Efe ambientalistas que participan en la reunión como observadores.
    Algunos en el seno de la CBI argumentan que Groenlandia se ha quedado sin la cuota aborigen, ya que en la 64 reunión anual que comenzó este lunes solo planteó ampliarla.
    Otros señalan que los estatutos de la Comisión permiten presentar más de una propuesta en la misma plenaria, y que Dinamarca puede pedir antes que finalicen mañana las reuniones una renovación de la cuota actual.
    Los sectores ambientalistas, entre ellos la Sociedad Mundial para la Protección Animal (WSPA), aplaudieron este jueves la decisión de negar la ampliación a la caza aborigen en Groenlandia.
    "El voto de hoy ha sido una clara señal de que la CBI está avanzando hacia la protección de los cetáceos y respetando la prohibición de la caza comercial de ballenas internacional, la única prohibición global de la caza comercial de animales silvestres del mundo", afirmó Marcela Vargas, gerente de Programas de la WSPA para México, Centroamérica y el Caribe.
    A juicio de Vargas, mientras las empresas balleneras de Groenlandia "continúen vendiendo la carne de ballena en supermercados y restaurantes, llegando al sector turístico de Groenlandia, no puede considerarse" esa actividad dentro de la definición de la caza de subsistencia de la CBI.
    La Comisión aprobó el martes la renovación de las cuotas de caza de ballenas con fines de subsistencia aborigen a Estados Unidos, Rusia y a la caribeña isla de San Vicente y Las Granadinas.
    La WSPA acusó a San Vicente y Granadinas de presentar ante la Comisión información que no justifica el otorgamiento de esa cuota, lo mismo que Panamá y otros países.
    La CBI fue creada en 1946 y está integrada por 89 miembros. EFE