13. Los aspectos abordados en la teoría comprendían el funcionamiento de los receptores, las antenas y las marcas físicas activas (emisores de biotelemetría y marcas archivo), la anestesia de los peces, la fijación de las marcas telemétricas, los efectos del marcado en el comportamiento y la fisiología, la retención de los emisores, los principios básicos de propagación de las señales de radio y acústicas, el posicionamiento de la fuente de emisión, además de la cartografía y los principios matemáticos correspondientes. En el marco del presente informe, estos aspectos sólo se han recogido a grandes rasgos. Existe una descripción más exhaustiva en un manual de unas 160 páginas, elaborado durante la fase preparatoria del taller (E. Baras, V. Bénech y G. Marmulla) y distribuido a todos los participantes en el momento de su llegada. En el Anexo 5 del presente informe se encuentra el índice del programa de estudios.
14. El primer seminario trató sobre todo las técnicas de marcado telemétrico, aplicables para la colocación de emisores de biotelemetría o de marcas archivo. Los emisores de biotelemetría contienen una fuente de energía y transmiten con una longitud de onda precisa una señal a pulsos que informa al observador sobre la posición del animal. Si se añade un circuito acoplado a un sensor se puede modular el ritmo de pulsación e indica al observador el valor de la variable medida (profundidad, temperatura, actividad). En cuanto a las marcas archivo, éstas no transmiten una señal, pero registran en una memoria interna los valores medidos, que no podrán obtenerse y descodificarse hasta después de la captura del animal. La fotografía 2 muestra marcas biotelemétricas.
15. La fijación de los emisores de biotelemetría o de las marcas archivo puede realizarse mediante aplicación externa, inserción intragástrica, inserción intraperitoneal, intervención quirúrgica o también a través de la inserción intraperitoneal por el gonoducto. Todos los métodos de fijación presentan inconvenientes y ventajas intrínsecas, de carácter ambiental o específico, que conviene tener en cuenta al definir un estudio. La inserción intragrástica es el método menos perturbador, pero puede afectar al comportamiento de la alimentación. La fijación externa suele ser adecuada a corto plazo, pero problemática a largo, sobre todo en las aguas corrientes. La inserción intraperitoneal mediante intervención quirúrgica (fotografía 3) es sin duda más perturbadora a corto plazo, puesto que requiere una operación, aunque, una vez completada la cicatrización de la pared abdominal, representa el método más seguro, tanto para el éxito del estudio como para la salud del pez. La inserción en la cavidad peritoneal por la vía del gonoducto sólo es posible en ciertas especies. Debido al aumento en la duración de los emisores de telemetría y las marcas archivo, la inserción intraperitoneal se ha convertido en el método de fijación más utilizado. El éxito o el fracaso de este método suele estar a menudo condicionado a la adopción de medidas profilácticas y terapéuticas apropiadas, a la elección del lugar de incisión a partir de criterios histopatológicos y de modos de cierre de la incisión (sutura, adhesivos cianoacrilatos, grapas), que tengan en cuenta la dinámica de cicatrización en las especies tratadas. Estos diversos aspectos se han examinado en una vasta gama de especies de peces de regiones templadas y tropicales. Las fotografías 4 y 5 muestran una tilapia marcada.
16. El segundo seminario permitió examinar las particularidades del marcado, incluidos los problemas de rechazo o de pérdida de las marcas. En el caso de las fijaciones externas, las razones principales de esta pérdida precoz e involuntaria son la precariedad de los nudos de fijación o los cortes de la musculatura dorsal ocasionados por los filamentos de fijación, sobre todo en un río de facies lótica. Entre los peces señalados mediante marcas intraestomacales puede producirse el rechazo por peristaltismo o regurgitación. La aparición del rechazo y la demora en la expulsión varían considerablemente en función de la especie y del tamaño relativo de la marca. La expulsión de las marcas también puede producirse en los peces en los que la marca se ha implantado en la cavidad peritoneal, ya sea a través de la incisión o de una zona intacta de la pared abdominal, o bien a través del intestino en ciertas especies. Se analizaron diferentes técnicas y procedimientos que permiten reducir al mínimo la probabilidad de rechazo.
17. En cuanto a los efectos de las marcas en la fisiología y el comportamiento de los peces, se recalcó que era indispensable tener en cuenta las características específicas de las especies estudiadas, sobre todo en lo que respecta a las propiedades de la vejiga natatoria (especies de fisóstomos y fisoclistos). También se debatió sobre las particularidades de los métodos de fijación externa, intraestomacal e intraperitoneal, subrayando el riesgo que supone extrapolar conclusiones de una especie a otra y la necesidad de realizar estudios de viabilidad sobre las especies para las que no se dispone de ninguna información.
18. Se dedicaron dos seminarios a las particularidades de las ondas de radio y acústicas en cuanto a su propagación en el medio acuático, con el objetivo principal de proporcionar a los participantes las bases de cálculo necesarias para la definición de la viabilidad de un estudio y de la estrategia que ha de adoptarse.
19. Las ondas de radio (30-170 MHz) se propagan en el medio acuático en todas las direcciones, pero sólo los vectores de onda que forman un ángulo de menos de 6º con la perpendicular a la superficie agua-aire pueden atravesar dicha superficie, propagarse en el aire y ser detectados mediante un antena aérea acoplada a una estación receptora. La señal sólo puede captarse cuando la acumulación de las atenuaciones en el transcurso de la propagación de la señal no reduzca la relación señal-ruido que queda por debajo del umbral de sensibilidad del receptor. Se pasó revista a los diversos factores de atenuación (propagación en el agua, en la superficie agua-aire, en el aire, en la antena receptora y en el cableado). Este análisis incluyó las ecuaciones que permiten modelizar la atenuación en función de características medioambientales (profundidad, conductividad, frecuencia de emisión,...). La limitación principal para la propagación de las ondas de radio es la profundidad de la emisión, mientras que la atenuación de la señal será tanto mayor cuanto más elevada sea la conductividad del agua. Recurriendo a estos principios matemáticos, los participantes pudieron calcular la potencia mínima de los emisores necesarios para realizar un estudio en tal o cual medio, o adaptar la estrategia de seguimiento a los emisores y a las condiciones medioambientales. Una sesión de ejercicios permitió que los participantes pusieran en práctica estos conocimientos sobre la propagación de las ondas de radio para la definición de los proyectos de estudio.
20. En cuanto a la elección de las bandas de frecuencia durante la planificación de un proyecto que comprende un estudio mediante radiotelemetría, resulta muy recomendable analizar con cuidado las posibles frecuencias existentes. Por supuesto, al principio hay que informarse de las bandas asignadas por la legislación del país (o de los países) en el/los que se llevará a cabo el proyecto.
21. El segundo seminario sobre la propagación se dedicó a las ondas acústicas (30-80kHz). En telemetría acústica, la frecuencia de emisión es inversamente proporcional al diámetro del transductor piezo-eléctrico, de tal modo que el marcado de los peces pequeños sólo puede hacerse con emisores que operen en frecuencias elevadas, que se atenúan más cuando se propagan en medio acuático. La velocidad de propagación del sonido varía en función de la salinidad y la temperatura. Cualquier superficie entre medios con velocidades de propagación diferentes provoca una reflexión y una refracción de las señales, de modo que la termoclina, la haloclina y la vegetación representan barreras casi impermeables para la propagación de las ondas acústicas. Por este motivo, un hidrófono sumergido ha de detectar obligatoriamente las señales acústicas. Como se hizo con las ondas de radio, se pasó revista a los factores de atenuación de las ondas acústicas y se les modelizó en función de las condiciones medioambientales. Esta modelización matemática permitió a los participantes determinar en el transcurso de una sesión de ejercicios la viabilidad de los estudios mediante biotelemetría acústica en entornos concretos.
22. El seminario siguiente se dedicó a la problemática del posicionamiento de la fuente de emisión de la señal mediante un operador. Para ello se examinaron los diagramas de recepción de antenas e hidrófonos direccionales y omnidireccionales y se compararon las potencias de recepción asociadas a ellos. Se analizaron los rendimientos intrínsecos de los sistemas direccionales, en cuanto a ángulo de abertura y ganancia de recepción, en función del contexto del estudio mediante biotelemetría y en el marco tanto de estaciones automáticas de escucha pasiva como de seguimiento en barco o vehículo. A continuación, en una sesión de ejercicios prácticos los participantes pudieron determinar objetivamente varios elementos decisivos de la estrategia de estudio: en este caso particular, el tipo de antena (dipolo, lazo, H-Adcock, Yagi) más adaptado al medio ambiente, el número de frecuencias que pueden escanearse mediante una estación receptora y la velocidad de progresión de un equipo motorizado sin que exista riesgo de no detección de la señal. Para el caso de que las condiciones medioambientales restrinjan en exceso una de las variables consideradas, se examinaron alternativas técnicas, en concreto las estaciones receptoras acopladas a multiplexores de antenas y la utilización de emisores codificados que funcionasen con la misma frecuencia portadora.
23. A continuación se debatió la precisión del posicionamiento por triangulación a partir de antenas direccionales, con el fin de obtener localizaciones tan precisas como posibles optimizando las parametrizaciones de distancias y ángulos relativos de las posiciones de los observadores que se encuentran frente al emisor. En función del contexto del estudio, el posicionamiento puede producirse a partir de señales cuyas coordenadas se conozcan (p. ej. balizas) o de puntos precisos cuyas coordenadas se determinen in situ (p.ej. GPS). Se mostraron programas de usuario desarrollados específicamente para aplicaciones de radioseguimiento y se detallaron sus principios matemáticos para aplicarlos en las sesiones de trabajos prácticos. Se consideraron alternativas para el posicionamiento de emisores mixtos (de radio y acústicos) y de emisores acústicos mediante hidrófonos omnidireccionales, que permitan localizar la posición del emisor en función de los momentos en que la señal llega a los diferentes hidrófonos (principio inverso de la navegación hiperbólica). La combinación de las precisiones angular, métrica y temporal permite al operador determinar las dimensiones del polígono de error limitando el emplazamiento real del emisor; resulta este elemento crucial para la determinación de la estrategia de recogida de datos cartográficos y sobre el hábitat.
24. Los datos de posición se localizaron en el mapa del hábitat, en coordenadas cartesianas. A continuación, se calculó el dominio vital o el área de actividades diarias mediante polígono convexo, función normal bivariada (elipse de una confianza del N%) o mediante cuadrículas de mallas. La precisión de las localizaciones y la estructura de la base de datos (obligación de binormalidad para las elipses) dictaron la elección de los métodos. En el marco de este análisis, también resulta crucial que cualquier dato de posición tenga la misma representatividad en el tiempo y que, por tanto, los datos se recojan a intervalos regulares. La elección del intervalo depende de la biología de la especie estudiada y de la logística del estudio. En la práctica, se recomienda basarse en las localizaciones cotidianas, completadas por ciclos de 24 horas, en las que la actividad del pez está descrita del modo más frecuente posible. Una vez que se disponga de esta base de datos, es posible determinar mediante submuestreo la importancia de la pérdida de información resultante del aumento del lapso temporal entre posiciones sucesivas, compararla con los presupuestos necesarios para la realización de estudios sobre la base de localizaciones más o menos frecuentes, y definir así una lógica para un proyecto. Este procedimiento también puede aplicarse a la recogida de datos en el transcurso de un ciclo diario. Constituye asimismo una base particularmente útil para la programación de marcas archivo, emisores de biotelemetría y estaciones automáticas de registro, en el sentido de que permite optimizar la vida de la marca con relación a la frecuencia útil de recogida de informaciones.
Las fotografías 6 y 7 muestran grupos de cursillistas detectando señales.
