La misi¨®n cient¨ªfica para salvar a los tiburones

Un tibur¨®n martillo que mide menos de un metro nada fren¨¦ticamente en un recipiente pl¨¢stico a bordo de una lancha en el Parque Nacional Natural Sanquianga, frente a la costa pac¨ªfica colombiana. Es una delicada hembra de Sphyrna corona, el tibur¨®n martillo m¨¢s peque?o del mundo, que en la regi¨®n llaman cornuda amarilla por el color de sus aletas y los bordes de su espl¨¦ndida cabeza curva, que est¨¢ llena de sensores para percibir el movimiento de sus presas.

El bi¨®logo marino Diego Carde?osa, de la Universidad Internacional de la Florida, junto con pescadores locales, acaban de capturarla e implantarle un marcador ac¨²stico antes de devolverla r¨¢pidamente a las oscuras aguas. Una serie de receptores ayudar¨¢n a seguir sus movimientos durante un a?o para mapear las coordenadas de su h¨¢bitat, que es una informaci¨®n valiosa para lograr su protecci¨®n.

Pero esa cornuda amarilla est¨¢ lejos de ser la ¨²nica especie de tibur¨®n que mantiene ocupado a este bi¨®logo colombiano, cuya misi¨®n es construir conocimiento cient¨ªfico para respaldar la conservaci¨®n de los tiburones, ya sea ubicando las zonas donde estas criaturas habitan o identificando, con pruebas gen¨¦ticas, las especies que se comercializan en los principales mercados de escualos del mundo.

Los tiburones se encuentran bajo amenaza por varios motivos. La demanda de sus aletas para surtir, principalmente, el mercado asi¨¢tico es un negocio muy lucrativo: entre 2012 y 2019 gener¨® 1.500 millones de d¨®lares. Eso, sumado a la captura incidental ¡ªpeces capturados involuntariamente por la industria pesquera¡ª y el creciente mercado de la carne de tibur¨®n lleva a que cada a?o mueran muchos millones de estos animales. Se calcula que en 2019 hubo una mortalidad estimada de al menos 80 millones de individuos, 25 millones de ellos de especies amenazadas. Solo en el mercado de Hong Kong, uno de los principales puntos de comercio de aletas de tibur¨®n, dos tercios de las especies de tiburones vendidas all¨ª se encuentran bajo el riesgo de extinci¨®n, seg¨²n un estudio de 2022 liderado por Carde?osa y el ec¨®logo molecular Demian Chapman, director del programa de conservaci¨®n de tiburones y rayas del Mote Marine Laboratory, en Sarasota (Florida, EE UU).

Los tiburones siguen encarando un futuro complicado a pesar de las d¨¦cadas de legislaciones dise?adas para protegerlos. En el 2000, el Congreso de Estados Unidos pas¨® la Ley de Prohibici¨®n de Aleteo de Tibur¨®n, y en 2011 se aprob¨® la Ley de Conservaci¨®n de Tiburones. Estas leyes exigen que los tiburones desembarcados por los pescadores tengan todas sus aletas adheridas de forma natural y pretenden acabar con la pr¨¢ctica de despojar a las criaturas de sus aletas y devolverlas, mutiladas, al agua para que mueran en el fondo marino. En la actualidad, 94 pa¨ªses ya han implementado regulaciones similares.

Quiz¨¢s la principal herramienta pol¨ªtica y diplom¨¢tica para la conservaci¨®n de los tiburones est¨¢ en manos de la Convenci¨®n sobre el Comercio Internacional de Especies Amenazadas de Fauna y Flora Silvestres (CITES), compuesta por 183 pa¨ªses miembros, m¨¢s la Uni¨®n Europea. El tratado ofrece tres grados de protecci¨®n, o ap¨¦ndices, para m¨¢s de 40.000 especies de animales y plantas, imponiendo prohibiciones y restricciones a su comercio seg¨²n su estatus de amenaza.

Los tiburones se incluyeron por primera vez en el Ap¨¦ndice II de la CITES ¡ªque acoge especies que no est¨¢n en peligro de extinci¨®n, pero que podr¨ªan estarlo si no se controla su comercio¡ª en febrero de 2003, con la inclusi¨®n de dos especies: tibur¨®n peregrino (Cetorhinus maximus) y tibur¨®n ballena (Rhincodon typus). Con el paso de los a?os, la cantidad de especies protegidas de tiburones se elev¨® a 12 y en noviembre de 2023, la cifra creci¨® de forma significativa, al incluir 60 especies m¨¢s en el Ap¨¦ndice II.

Pero, ?logran estas herramientas realmente proteger a los tiburones? Para contestar esa pregunta, a lo largo de la ¨²ltima d¨¦cada, investigadores han trabajado en el desarrollo de pruebas que puedan identificar con facilidad las especies de estos escualos que se comercializan, y as¨ª determinar si se est¨¢n explotando especies protegidas. Tambi¨¦n se han enfocado en el estudio de las poblaciones de tiburones en todo el mundo, con el fin de proveer informaci¨®n para el establecimiento de ¨¢reas protegidas que puedan salvaguardar a estos animales.

?A qu¨¦ tibur¨®n pertenece esa aleta?

El puerto de Hong Kong, junto a la ciudad china de Guangzhou, es uno de mayores centros mundiales del comercio de aletas de tibur¨®n, consideradas por muchas comunidades chinas como un manjar, a menudo servido en sopa. Hong Kong sirve como importador legal, reexportador y consumidor de estos cart¨ªlagos, tanto frescos como empacados en bolsas de recortes. Hace una d¨¦cada, Carde?osa, Chapman y dem¨¢s miembros de su equipo iniciaron all¨ª una investigaci¨®n con la meta de contestar a una pregunta: ?se est¨¢n explotando especies protegidas de tiburones?

A simple vista muchas aletas se ven iguales, por lo que es dif¨ªcil definir si pertenecen a escualos que est¨¢n listados en el Ap¨¦ndice II de la CITES. Pero los cient¨ªficos confiaban en que, con el uso de herramientas de an¨¢lisis gen¨¦tico, se podr¨ªa contestar su pregunta.

Tras recorrer un mercado que se extiende por muchas cuadras de vitrinas abarrotadas de bolsas, frascos y costales con recortes amarillentos de aletas de tibur¨®n, Carde?osa regres¨® a su laboratorio en Florida con varios paquetes escogidos al azar.

El reto, entonces, era desarrollar el an¨¢lisis de identificaci¨®n molecular en este material muerto. ¡°El problema es que las aletas procesadas tienen el ADN degradado, impidiendo su identificaci¨®n con los protocolos establecidos¡±, explica Carde?osa. ¡°Los enfoques gen¨¦ticos para identificar productos de tibur¨®n existen, pero t¨ªpicamente se basan en la secuenciaci¨®n de grandes regiones de ADN, lo cual puede fallar a la hora de trabajar con productos muy procesados¡±.

Entonces, Carde?osa, Chapman y otros colegas desarrollaron una nueva prueba, utilizando la t¨¦cnica conocida como c¨®digo de barras de ADN, que lee trozos cortos de secuencias de ADN para detectar qu¨¦ especie de tibur¨®n est¨¢ presente en una muestra. Funciona no solo en los trozos de aleta, sino en la sopa de aleta de tibur¨®n cocida o en productos cosm¨¦ticos hechos con aceite de h¨ªgado de tibur¨®n.

La tecnolog¨ªa para leer el c¨®digo de barras del ADN utiliza peque?os segmentos del gen citocromo c oxidasa I (COI), como etiquetas moleculares. Cada especie animal posee su propia etiqueta o c¨®digo de barras de esos segmentos de ADN y lo que hace el genetista forense es comparar las secuencias de ADN de la muestra con una base de datos de secuencias gen¨®micas de animales vivos.

El m¨¦todo dise?ado por Carde?osa y sus colegas es m¨¢s efectivo que la tecnolog¨ªa de c¨®digo de barras de ADN original porque en lugar de tener que usar todos los 650 pares de bases de ADN del gen COI, que normalmente se analizan para identificar una especie con su c¨®digo de barras, la prueba logra identificar la especie con solo 150 pares de bases ¡ªes, en efecto, un minic¨®digo de barras¡ª. La prueba tambi¨¦n analiza simult¨¢neamente varios minic¨®digos de barras del gen COI para cada especie, en lugar de uno solo. Esto facilita la identificaci¨®n de la especie en productos muy procesados, incluso en un plato de sopa.

Tras cuatro a?os usando ese protocolo en 9.200 recortes de aletas compradas en Hong Kong, Carde?osa y sus colegas demostraron que entre las especies m¨¢s comercializadas por sus aletas hab¨ªa tiburones listados en el Ap¨¦ndice II de la CITES; espec¨ªficamente, varias de la familia Sphyrnidae, los tiburones martillo, adem¨¢s del tibur¨®n azul (Prionace glauca).

Para hacer m¨¢s sencilla la identificaci¨®n de las especies de tibur¨®n que est¨¢n siendo comercializadas, Carde?osa y Chapman decidieron llevar el laboratorio al puerto. En 2018, publicaron en la revista Nature el dise?o de un laboratorio port¨¢til para an¨¢lisis r¨¢pido de ADN in situ: en una sola reacci¨®n que lleva menos de cuatro horas, esta herramienta puede detectar nueve de las 12 especies de tiburones que en ese momento estaban en el Ap¨¦ndice II de CITES. Chapman explica que ¡°es una prueba de PCR, o reacci¨®n en cadena de la polimerasa, igual a las de la covid¡±, pero que en lugar de detectar fragmentos de material gen¨¦tico viral, detecta fragmentos del gen COI que son diferentes para cada una de las nueve especies de tiburones. Es f¨¢cil de usar, por lo que la pueden aplicar funcionarios portuarios y tiene un coste de 94 centavos de d¨®lar por cada muestra, haci¨¦ndola accesible incluso para pa¨ªses de renta baja.

Ahora que hay m¨¢s de 70 especies de tiburones bajo la protecci¨®n de la CITES, se necesitar¨¢n herramientas m¨¢s potentes para identificar aquellas protegidas entre los materiales que se est¨¢n comercializando. Chapman est¨¢ trabajando con la compa?¨ªa Ecologenix, que tiene una modificaci¨®n de la PCR que permite realizar pruebas para identificar much¨ªsimas especies a la vez.

El desarrollo de Ecologenix est¨¢ basado en una tecnolog¨ªa llamada FastFish-ID, creada para identificar peces ¨®seos. Un estudio a peque?a escala realizado en Indonesia demostr¨® que la tecnolog¨ªa puede adaptarse para utilizarse en peces cartilaginosos, como los tiburones. La t¨¦cnica de identificaci¨®n tambi¨¦n hace uso del gen COI, pero incorpora al PCR tintes fluorescentes y un algoritmo de aprendizaje automatizado para ayudar a reconocer las especies. Aunque resulta m¨¢s costosa ¡ª10 d¨®lares por prueba¡ª, es m¨¢s potente, pues puede identificar muchas m¨¢s especies a la vez.

Proteger los hogares de los tiburones

Los an¨¢lisis gen¨¦ticos no solo permiten a los cient¨ªficos saber a qu¨¦ tipo de tibur¨®n pertenece la aleta o carne comercializada, tambi¨¦n puede revelar de d¨®nde proviene el animal geogr¨¢ficamente. Los tiburones martillo son especialmente aptos para estos estudios, no solo porque la base de datos de ADN que existe sobre ellos es muy amplia, sino porque tienden a regresar para procrear al mismo lugar donde nacieron.

En 2009, Mahmood Shivji, director de la Fundaci¨®n Save Our Seas, en Nova Southeastern University en Fort Lauderdale (Florida), lider¨® junto con Chapman un estudio que demostr¨® que el uso de un m¨¦todo forense llamado identificaci¨®n del stock gen¨¦tico (GSI), pod¨ªa servir para determinar la procedencia de las aletas comercializadas en el mercado de Hong Kong.

Los investigadores utilizaron el GSI para examinar el ADN en aletas de 62 tiburones martillo de la especie Sphyrna lewini, obtenidas en ese mercado. El GSI analiza el ADN que se encuentra en la mitocondria, un org¨¢nulo celular que es transmitido por la madre y, por tanto, es rastreable hasta el lugar de nacimiento de estas criaturas. El estudio encontr¨® que estos tiburones proven¨ªan de las cuencas indopac¨ªfica, atl¨¢ntica oriental y atl¨¢ntica occidental; y que el 21% de las aletas analizadas pertenec¨ªan a tiburones martillo del oc¨¦ano Atl¨¢ntico Occidental, donde est¨¢n catalogados como una especie en riesgo de extinci¨®n. En otras palabras, el comercio internacional de aletas de tibur¨®n sigue siendo una amenaza para las poblaciones de esta regi¨®n que est¨¢n en peligro.

Estudios posteriores realizados por Chapman y sus colegas en 2020 revelan que el 75% de los recortes de aletas de tibur¨®n martillo encontrados en los mercados de Hong Kong provinieron de dos poblaciones originarias del Oc¨¦ano Pac¨ªfico, pero principalmente del Pac¨ªfico Oriental ¡ªel 61,4% de todos los recortes¡ª donde esta especie est¨¢ catalogada como en peligro, seg¨²n la Ley de Especies en Peligro de Estados Unidos.

Pero identificar a las especies de tiburones que se est¨¢n comercializando y rastrear su origen geogr¨¢fico es solo una parte del esfuerzo conservacionista. Conocer los movimientos y la estructura de las poblaciones de las distintas especies de tiburones tambi¨¦n es importante para determinar qu¨¦ zonas mar¨ªtimas deber¨ªan estar bajo protecci¨®n.

¡°Los tiburones son bastante grandes para los est¨¢ndares de los peces marinos, y tienen la capacidad de realizar movimientos de largo alcance. La percepci¨®n de que suelen ser muy m¨®viles ha llevado a muchas naciones a esperar a que se establezcan pol¨ªticas de gesti¨®n internacionales¡±, escribe Chapman junto a varios colegas en un art¨ªculo en el Annual Review of Marine Science.

Rastrear sus movimientos

Pero resulta que algunas poblaciones de tiburones se beneficiar¨ªan de una legislaci¨®n protectora a menor escala, afirman los autores. Tras analizar los resultados de m¨¢s de 80 estudios sobre seguimiento de tiburones y gen¨¦tica de poblaciones, los cient¨ªficos identificaron que hay al menos 31 especies de tiburones que muestran comportamientos costeros; ya sea mostrando residencia (permanecen en un ¨¢rea geogr¨¢fica restringida durante un largo per¨ªodo), fidelidad (regresan tras haber estado fuera durante mucho tiempo) o filopatr¨ªa (vuelven a sus lugares de nacimiento para reproducirse). Estas poblaciones de tiburones probablemente respondan bien a un dise?o eficaz de las ¨¢reas protegidas y a una legislaci¨®n protectora a nivel nacional, concluyen los autores.

Por tanto, se?ala Carde?osa, es clave el monitoreo de esos tiburones costeros, incluyendo los que viven entre los arrecifes coralinos. De ah¨ª la importancia del proyecto Global FinPrint, del cual Chapman es director cient¨ªfico. Se trata de la mayor inspecci¨®n del estado de los tiburones que habitan los arrecifes coralinos del planeta, y se logra colocando c¨¢maras submarinas pegadas a una estructura donde hay una carnada. La primera fase del proyecto, que termin¨® en 2018, se llev¨® a cabo en 58 pa¨ªses y en m¨¢s de 400 arrecifes, comparando las ¨¢reas marinas protegidas con las no protegidas.

Durante esa primera fase del Global FinPrint, Carde?osa estuvo a cargo de monitorear la Reserva de la Biosfera de la UNESCO Seaflower, un enorme archipi¨¦lago oce¨¢nico en el Caribe colombiano. Los resultados fueron inesperados porque, aunque los corales de grandes partes de Seaflower no est¨¢n bien, encontraron una alta abundancia de tiburones de todos los tama?os y pertenecientes al menos a siete especies. Carde?osa sugiere que esto podr¨ªa deberse a que los tiburones se est¨¢n alimentando en una zona del arrecife que a¨²n tiene abundante comida porque es de dif¨ªcil acceso para los barcos pesqueros. Y tambi¨¦n porque las comunidades locales est¨¢n cumpliendo las regulaciones de protecci¨®n.

La segunda fase de Global FinPrint comenz¨® en diciembre de 2023 y prev¨¦ regresar a 26 pa¨ªses para evaluar el estado de los tiburones dentro de las zonas marinas protegidas, que son partes del oc¨¦ano en las que alg¨²n gobierno ha impuesto l¨ªmites a la actividad humana. La informaci¨®n que se recabe deber¨ªa ayudar a las naciones a determinar qu¨¦ ¨¢reas nutren poblaciones saludables de tiburones de arrecife y a dise?ar nuevas ¨¢reas protegidas en esos sitios.

Nuevas ¨¢reas y medidas de protecci¨®n

Tanto Chapman como Carde?osa se muestran medianamente optimistas en torno al futuro de los tiburones a escala mundial, siempre y cuando trabajen unidos la ciencia, la opini¨®n del p¨²blico y la legislaci¨®n; y haya un cumplimiento de esa legislaci¨®n.

¡°Definitivamente, hay problemas serios. Pero la buena noticia es que estamos comenzando a hacer las cosas bien. En Estados Unidos hemos visto una recuperaci¨®n de los tiburones¡±, dice Chapman, quien se?ala que, por ejemplo, en Florida, nuevas legislaciones se han traducido en un aumento de avistamientos. ¡°Simplemente, dejamos de matar demasiados y les permitimos reproducirse. La meta de mi carrera es ayudar a cuantos pa¨ªses como pueda a hacer cosas similares para mejorar la situaci¨®n. Es una forma larga de decir que guardo esperanzas¡±, a?ade.

Carde?osa espera que sus investigaciones contribuyan a que las leyes y los acuerdos tomados en materia de protecci¨®n de los tiburones se apliquen realmente. ¡°La idea es que, con nuestras investigaciones, la CITES pueda empezar a apretarles los tornillos a los pa¨ªses y decirles: ¡®?Usted est¨¢ diciendo que esto es sostenible? Mu¨¦streme de d¨®nde lo sac¨®¡±, explica.

Conservar a los tiburones no es un capricho, agrega Carde?osa. Estos peces son seres primordiales que navegan a trav¨¦s de los paisajes submarinos desde hace 400 millones de a?os, guiados por sentidos que apenas comenzamos a entender. Los tiburones ayudan a mantener el ciclo del carbono en el agua al alimentarse de organismos muertos, y pueden contribuir indirectamente con el equilibrio continuo de la fotos¨ªntesis de la vida vegetal, controlando a las especies que se alimentan de pastos marinos. Mantenerlos dentro de nuestros oc¨¦anos, dice Carde?osa, es fundamental.

Art¨ªculo traducido por Debbie Ponchner.

?ngela Posada-Swaford es una periodista cient¨ªfica basada en Miami Beach y Colombia, que cubre temas de oceanograf¨ªa y biodiversidad, entre otros. Lea m¨¢s de su trabajo en www.angelaposadaswaford.com

Este art¨ªculo apareci¨® originalmente en Knowable en espa?ol, una publicaci¨®n sin ¨¢nimo de lucro dedicada a poner el conocimiento cient¨ªfico al alcance de todos.

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