Entrevista al biólogo marino David Gruber: navegando los colores de la fluorescencia, la vista de los tiburones y los sonidos de los cachalotes

En el tranquilo mar de Dominica, en pleno Caribe, 12 cachalotes (Physeter macrocephalus) se reunieron en un momento especial. Eran todas hembras, en constante movimiento. De repente, el agua del lugar donde estaban se tiñó de rojo. Era evidentemente sangre.

Frente a ellas, observan en silencio un grupo de científicos del proyecto CETI. Tenían apagado su bote. Volaron sus drones. Intentaban descifrar qué pasaba frente a sus ojos. “¿Las habrá atacado un tiburón?”, pensaban, mientras escuchaban con micrófonos.

En medio de la incertidumbre, una pequeña cabeza emergió del agua. No había un tiburón, sino que habían presenciado el nacimiento de una cría de cachalote. Pero no solo eso: vieron toda la conmovedora escena.

Cuando nació, los cachalotes acercaron al bebé al barco. Durante horas lo mantuvieron fuera del agua, hasta que pudiera nadar por sí solo. Era un pequeño gigante. Entre tanto, llegaron cerca de 200 delfines de Fraser (Lagenodelphis hosei) y calderones (Globicephala), reuniéndose diferentes especies de mamíferos en torno al nacimiento.

Así, tal cual nace Simba en el Rey León, este cachalote lo hizo en el agua. Con otros mamíferos a su lado y la absoluta expectación de los presentes. Se trató de toda un espectáculo que pudo ser registrado en audio e imágenes, siendo el primer registro de este tipo en cachalotes y un recuerdo inolvidablemente mágico para los investigadores presentes.

Uno de ellos era el fundador y presidente del proyecto CETI, el Dr. David Gruber, biólogo marino y profesor distinguido de Biología y Ciencias Ambientales en la City University de Nueva York, Baruch College y el CUNY Graduate Center. Él, en su trabajo interdisciplinario une la comunicación animal, la ciencia climática, la biología marina y otras disciplinas que lo han llevado a explorar qué es lo que hay bajo el agua, hasta actualmente centrarse en comprender los sonidos de los cachalotes.

En su fascinante recorrido por el mar, ha pasado por los misterios de la fluorescencia, la comprensión de la mirada animal, hasta comunicación de unos fascinantes cetáceos.

Los colores que brillan en el fondo del mar

David Gruber aprendió a surfear en Hawaii. A través de las olas se enamoró del mar. En esos momentos donde solo era él, el viento y el agua, se preguntaba sobre todo lo que lo rodeaba: cómo el viento movía las olas, cómo la química permitía la vida en el océano, y un sinnúmero de cosas más. “Comencé un viaje continuo de aprendizaje. Pasé por las bacterias, los protozoos, los arrecifes de coral, las medusas, los tiburones, tortugas marinas y ahora las ballenas. Me cuestioné las formas de vida del océano”, explica.

Uno de sus primeros grandes pasos fue incursionar en la fluorescencia. Y todo partió, curiosamente, desde el cerebro humano.

“La fluorescencia fue muy interesante porque era interdisciplinaria. Primero se me acercó un neurocientífico que estudiaba el cerebro humano y me dijo que había una proteína en las medusas y los corales que permitía ver el interior del cerebro. Me preguntó si la conocía y podía tener algún efecto en los animales”, recuerda.

Empezó a bucear de noche con su equipo en búsqueda de la fluorescencia de los arrecifes de coral. Sus dudas lo llevaron cada vez más profundo. La fluorescencia empezó a aparecer en peces —en este periodo descubrió más de 200 especies de organismos fluorescentes y bioluminiscientes—, en una tortuga —que fue la primera fluorescente descrita— e incluso en tiburones. “Seguía abriendo puertas al tiempo que caracterizaba proteínas e identificaba las moléculas para la neurociencia y la investigación del cáncer”, dice él.

En concreto, la fluorescencia ocurre cuando una sustancia química tiene la capacidad de absorber luz ultravioleta y luego emitir ondas de luz de mayor energía, que son visibles. En el océano, los peces viven en un mundo “azul”. Pero adentrándose a las profundidades, el agua absorbe los espectros de luz visible. Muchos organismos absorben la luz restante y la reemiten en verdes, rojos o naranjas.

—Querías conocer el papel de la fluorescencia en estos animales. ¿Qué descubriste al respecto?

—En los corales descubrimos que era como un protector solar que protegía a los corales de la radiación ultravioleta. Cuando encontramos fluorescencia en los peces, tiburones y las tortugas marinas, se volvió interesante porque ellos tienen ojos. En ellos no actuaba como un protector solar, sino como camuflaje. Usaban señales especiales de su propia especie. Los machos y las hembras tienen diferentes marcas fluorescentes, por ejemplo. Ahí se volvió muy interesante para mí tratar de ver el mundo desde la perspectiva de estos animales.

¿Qué es lo que ve un tiburón?

“Veo un tiburón y que el tiburón me mira. No sé qué está viendo el tiburón, supongo que a mí. Esto fue una especie de empujón”, comenta David.

A partir de esa inquietud, que surgió después de sus buceos, empezó un nuevo proyecto, intentando comprender la visión del tiburón. Junto a colegas lograron construir una cámara “ojo de tiburón” en la que simulan cómo ven los tiburones fluorescentes entre sí. Todo con el objetivo de comprender qué ven. Descubrieron que los tiburones podían ver a otros tiburones fluorescentes mucho mejor que aquellos que no son fluorescentes.

El estudio se centró en tiburones gato, identificando, además, que pueden aumentar el contraste de su patrón brillante a distintas profundidades. Esto mostró una comunicación entre tiburones, y también fue uno de los primeros estudios en mostrar la conexión entre la capacidad visual y la emisión de fluorescencia en estos individuos. Es decir, los investigadores descubrieron que estos animales no solo ven luz, sino que la usan probablemente para comunicarse entre sí.

—Para este proyecto desarrollaron una cámara que puede captar cosas que quizás el ojo humano no, lo que involucra tecnología. ¿Cómo crees que esta última puede ayudar al mundo marino, pero sin invadirlo ni dañarlo al estudiarlo?

—Sí, la tecnología es interesante porque tenemos muchos tipos de tecnología. En la tierra hay mucho conocimiento, pero en el océano, especialmente en la parte más profunda del océano, no hemos tenido una relación profunda porque no vivimos allí. Es difícil para nosotros llegar a él, pero la tecnología nos permite ver quiénes son los animales en esos lugares. Algo clave de mi trabajo es tratar de hacerlo de la manera más suave e intentar diseñar nueva tecnología de manera que no lastime al animal. En la última década he trabajado con especialistas en robótica para tratar de crear robots más gentiles. Incluso estamos tratando de diseñar formas de describir nuevas especies de organismos marinos sin matarlos. Por ejemplo, identificar una nueva especie de calamar de 3 mil metros bajo el agua, escanearlo, tomar su ADN y tener el genoma completo. Luego abrir un robot y dejar ir al calamar.

De hecho, David y su equipo lograron crear un robot que logró desarrollar pruebas seguras en medusas mientras todavía estaban bajo el agua, es decir, sin dañarlas.

De la vista a los sonidos

Un día, David leía en un libro sobre apneístas. Estas son personas capaces de aguantar su respiración bajo el agua incluso más de 10 minutos. Pero no era solo eso lo que le llamó su atención: era que querían trabajar con científicos de ballenas. Podían ser un aporte.

“Me puse en contacto con el autor y comencé a escuchar el sonido de los cachalotes en particular, que se comunican por clicks. Durante muchos años estuve tratando de ver el mundo desde la perspectiva de un tiburón o un pez, pero intentar verlo desde el sonido en vez de la luz era muy interesante y nuevo para mí”, comenta David.

En ese tiempo, mientras estaba en una beca de Harvard, David conoció a un grupo de personas que, según él explica, “básicamente inventaron el traductor de Google”. Les mostró sonidos de ballenas y las preguntas abundaron. Sin embargo, las respuestas eran pocas.

“Ahí contacté a un investigador en Dominica que tenía como 10 mil sonidos que recolectó durante 15 años. Él ya había sido capaz de demostrar que existían ciertos dialectos regionales, como nuestros acentos. Fuimos con sus datos a un algoritmo de aprendizaje automático y, aunque era con algunos sonidos, logramos repetir sus 15 años de trabajo en solo unos minutos. Dijimos: ‘ojalá tuviéramos muchos datos para realmente usar estas herramientas, como las mismas del chat GPT’. Juntamos gente que se dedica a la robótica y acústica submarina e hicimos una especie de mapa que decía: ‘esto es lo que tenemos que hacer para traducir el lenguaje de los cachalotes’. Todo era posible, pero muy desafiante”, recuerda.

Así nace el proyecto CETI, actualmente definido como una organización sin fines de lucro que aplica aprendizaje automático avanzado y robótica de última generación para escuchar y traducir la comunicación de los cachalotes. Sus estudios se centran en Dominica —donde habitan al menos 400 hembras de cachalotes—, cuenta con más de 50 científicos trabajando y alianzas con instituciones como las universidades de Harvard, Berkeley y Oxford, entre muchas otras, incluyendo The National Geopraphic Society.

—Estás estudiando los sonidos, ¿tu objetivo es comunicarte a largo plazo con estos cachalotes o simplemente entender sus sonidos?

—Sólo entender. Lo llamamos proyecto de escucha porque queremos tener una comprensión profunda de cómo se comunican los cachalotes. Es un ejemplo de cómo podemos usar las herramientas de la tecnología para conectarnos y comprender a un animal que hemos tratado mal en la historia, a través de la caza de ballenas o literatura. Entonces, no es que queramos hablar con la ballena y decirle algo y contarle cosas, solo queremos entender cómo ven su mundo y cómo se comunican. Hay cosas interesantes, porque son mamíferos muy diferentes, viven en el océano y gran parte de su vida casi en las profundidades, buceando, así que no son como nosotros.

—Cuéntame más sobre este proyecto, ¿cuáles son los principales resultados que estás obteniendo hasta este momento?

—Este nacimiento del cachalote fue algo muy lindo. Además, acabamos de terminar de construir todo el equipo que necesitamos, ya están saliendo algunos resultados. Algunos artículos iniciales. Estamos empezando a reunir un alfabeto fonético de cachalote, a descifrar las primeras cosas, como cuándo deciden bucear, los sonidos que hacen cuando hablan y se sumergen, o qué sucede con el nacimiento de la ballena. Es como si fuéramos la cría de una ballena y aprenderemos un nuevo idioma en los próximos años.

—¿Cuáles puedes decir que son las principales dificultades de este proyecto y qué quieres lograr al final?

—Tenemos 8 disciplinas científicas diferentes trabajando, por lo que una de las dificultades es lograr que los científicos se comuniquen y trabajen juntos en la misma idea. Luego, tener el equipo para trabajar en Dominica también es un desafío. El simple hecho de poder observar las ballenas de una manera no invasiva plantea muchos desafíos.

—¿Trabajan solo para ustedes o tienen una red colaborativa?

—Ahora construimos una base y luego pondremos los datos a disposición de otros científicos en línea, con un programa de datos de IA abierto. Pero en este momento, al estar diseñando todo nuevo, hay que resolver problemas tempranos de calibración y asegurarse de que la forma en que interpretamos los datos es precisa antes de automatizar el proceso. El equipo ahora son 50 personas y eso es mucha gente, pero en los próximos años habrá millones de personas trabajando con estos datos.

—Ahora estás en Chile en la conferencia “Más Que Derechos Humanos” (MOTH), coorganizada por la Fundación Fungi ¿cómo dirías que se relaciona este proyecto con el tema de esta instancia?

—Parte del proyecto no se trata de hablar con las ballenas sino de escucharlas, y siempre quisimos enmarcar cómo este trabajo puede ser un beneficio para las ballenas. Una manera es utilizar este trabajo para crear una protección más profunda con las ballenas e hipotéticamente aprender a entender para comunicarnos.  Así podrán compartir más sobre su dolor y duelos, por ejemplo. Con eso, entendiéndolas más, podemos avanzar mejor en su protección. Pero lo realmente interesante de esta conferencia son los participantes indígenas y creo que es una oportunidad única para conectar al mundo con los conocimientos indígenas y la tecnología moderna. Podemos ayudarnos entre nosotros e incluso guiados por los indígenas. Me estoy dando cuenta de la importancia del conocimiento indígena y estoy encontrando una manera de conectar ambas cosas del proyecto. Los indígenas decían que ya habían estado hablando con ballenas durante cientos de años.

Por ahora, después de dos años de construir el equipo principal, empezará la fase de prueba, escucha y traducción, que puede durar incluso unos 5 años más.

Así, se vienen muchas más sorpresas que incluso —quizás— ni los investigadores se imagina, como ese gran nacimiento de película que marcó las noticias hace solo un par de meses atrás.