Los osos polares viven en un entorno remoto e inhóspito, lejos de la mayoría de los asentamientos humanos. Para la mayoría de los biólogos, las oportunidades de observar a estos animales son fugaces. De hecho, los principales recursos de los científicos para comprender los comportamientos básicos de los osos polares sobre el hielo marino son las observaciones del comportamiento y las tasas de alimentación de los osos polares realizadas por el biólogo canadiense Ian Stirling hace más de 40 años, junto con los conocimientos tradicionales locales de los pueblos indígenas del Ártico.
Con el descenso actual y previsto del hielo marino del Ártico, es cada vez más necesario comprender cómo utilizan los osos polares el hielo marino y cómo responderán a los cambios ambientales previstos. Para responder a esta pregunta, estudio la fisiología y el comportamiento de alimentación de los osos polares en el Ártico desde 2013 junto con colegas del Servicio Geológico de Estados Unidos, la Universidad de California en Santa Cruz, el Instituto de Investigación para la Conservación del Zoológico de San Diego y el Dr. Stephen Atkinson, biólogo independiente especializado en fauna silvestre e investigación.
En un estudio recién publicado, presentamos datos metabólicos que muestran, por primera vez, cuántas focas necesitan capturar los osos mientras buscan alimento sobre el hielo marino para sobrevivir. Al hacerlo, descubrimos que gastan más energía de lo que los científicos creían hasta ahora. Esto pone de relieve su dependencia de una dieta rica en grasa de foca en el Ártico, un entorno que exige un gran gasto energético.
¿Cuánta energía necesitan los osos polares para buscar alimento?
En el mar de Beaufort, donde el Servicio Geológico de Estados Unidos (USGS) lleva a cabo investigaciones, los osos polares han mostrado descensos en la abundancia, las tasas de supervivencia y la condición corporal. Sin embargo, ha sido difícil cuantificar directamente los mecanismos que impulsan estos descensos.
Las investigaciones indican que los osos están capturando menos focas y recorriendo distancias mayores que en el pasado, lo que provoca un desequilibrio energético que afecta negativamente a su condición y a su éxito reproductivo. Sin embargo, a los científicos les ha resultado difícil cuantificar cuánta energía necesitan los osos polares en libertad y cuántas focas deben capturar para evitar este desequilibrio energético negativo.
Los avances en la tecnología para la investigación animal nos permitieron conocer mejor el metabolismo, el comportamiento, el éxito en la búsqueda de alimento y los patrones de movimiento de los osos polares sobre el hielo marino. Sin embargo, estas tecnologías no se diseñaron para usarse con osos polares a temperaturas de −30 grados Celsius, por lo que tardamos varios años en reunir la información que buscábamos.
Temperaturas bajo cero y osos que recorren grandes distancias
En 2013 colocamos collares equipados con GPS y cámaras de video a dos osos polares para examinar su comportamiento y sus tasas de éxito en la búsqueda de alimento sobre el hielo marino. Logramos recuperar los collares entre 10 y 13 días después, pero, para nuestra decepción, los objetivos de las cámaras estaban cubiertos por un bloque sólido de hielo. Peor aún, las baterías de las cámaras habían fallado, probablemente debido a las bajas temperaturas, y no se había grabado ningún video.
Un año después colocamos cuatro collares con GPS y cámaras de video, diseñados a medida para nosotros por el ingeniero de cámaras de video para fauna silvestre Mehdi Bakhtiari para soportar las condiciones extremas del Ártico. Incorporamos a los collares acelerómetros triaxiales de alta tecnología, similares a los que se usan en los dispositivos Fitbit, para ayudarnos a medir el comportamiento y el nivel de actividad de los osos. También analizamos mediciones de muestras de sangre que nos permitieron determinar su gasto energético.
Esta vez, las cámaras de video funcionaron. Cuando las recuperamos, habíamos reunido entre ocho y 11 días de grabaciones que mostraban el comportamiento de los osos polares sobre el hielo marino desde el punto de vista de un oso, y que pudimos relacionar con el gasto energético de los animales. Sin embargo, tres de los cuatro acelerómetros habían fallado, de nuevo por problemas en las baterías causados por las temperaturas extremadamente bajas.
En 2015, tras trabajar con el fabricante de los acelerómetros, logramos colocar una vez más en osos polares 4 collares con GPS, cámaras de video y acelerómetros triaxiales. Sin embargo, una osa estaba decidida a trasladarse a Canadá y recorrió aproximadamente 175 millas (280 kilómetros) en los nueve días posteriores a la colocación del collar. Para llegar hasta ella, volamos en helicóptero a una localidad cerca de la frontera canadiense, donde la niebla nos dejó atrapados durante 12 días. Mientras tanto, la osa cruzó a Canadá, tras haber caminado casi 270 millas (430 kilómetros) desde que le colocamos el collar. Liberamos el collar a distancia vía satélite y luego esperamos a que derivara de vuelta a aguas estadounidenses antes de salir a toda prisa a localizarlo.
Festín o hambruna
Pese a estos desafíos, logramos recopilar un conjunto extraordinario de datos sobre el metabolismo, el comportamiento, las tasas de alimentación y los patrones de movimiento de los osos polares. Nuestras mediciones del metabolismo fueron considerablemente superiores a las estimaciones anteriores de las tasas metabólicas de los osos polares. En otras palabras, descubrimos que los osos polares necesitan más energía para sus actividades diarias de lo que los científicos creían hasta ahora: aproximadamente 1,6 veces más.
Los collares con cámaras de video ofrecieron imágenes extraordinarias del estilo de vida de los osos polares, marcado por la alternancia entre festines y hambruna. Un oso podía caminar durante horas antes de encontrar un respiradero en el hielo que despertara su interés y luego pasar de minutos a horas esperando a que una foca subiera a respirar. Si eso ocurría, el oso se alzaba sobre las patas traseras y se abalanzaba a través del hielo hacia el agua para intentar aturdir a la foca; después la atrapaba con las mandíbulas y la mordía en el cuello. La mayoría de las veces, la foca escapaba y el oso buscaba otro respiradero.
De los 9 osos que estudiamos, 5 perdieron masa durante los ocho a 11 días que los vigilamos. Cuatro perdieron casi el 10 por ciento de su masa corporal, unas 40 libras (18 kilogramos). En cambio, los cuatro osos que sí capturaron y comieron focas oceladas ganaron casi el 10 por ciento de su masa corporal. Estos grandes cambios en la masa corporal en un período tan corto demostraron de forma contundente hasta qué punto los osos polares dependen de una dieta energética rica en grasa de foca.
También descubrimos una estrecha relación entre los niveles de actividad de los osos y su metabolismo. Los osos polares más activos y que recorrían mayores distancias consumían mucha más energía que los menos activos.
Nuestros hallazgos confirman los desafíos fisiológicos que afrontan los osos polares a medida que el hielo marino disminuye y se fragmenta cada vez más. Sus presas, las focas, están menos disponibles, y los osos tienen que aumentar su actividad y recorrer más distancia para alimentarse. Aunque se ha especulado mucho sobre cómo puede afectar a los osos polares la pérdida de hielo marino, nuestra investigación muestra hasta qué punto podrían verse afectados si tienen que desplazarse más lejos para encontrar el alimento que necesitan.
