Análisis de la comunidades de mamíferos marinos y el impacto del ruido antropogénico en la Costa Central de Oaxaca a través del monitoreo acústico pasivo.

Abstract

The marine soundscape represents a key component for understanding ecological interactions and the impacts of anthropogenic disturbance in coastal ecosystems. In this context, this study evaluated the structure of the coastal acoustic landscape in the central region of Oaxaca, Mexico, and analyzed its influence on the presence and acoustic activity of marine mammals using Passive Acoustic Monitoring (PAM). Hydrophones were deployed at three coastal sites (<100 m depth, <1 km from shore) over 29 days of continuous sampling, yielding more than 2,100 hours of recordings. Based on acoustic indices (NDSI, AEI, MEAN, LFC, MEDIAN, BI) and Principal Component Analysis (PCA), sound disturbance gradients associated with maritime traffic and geophonic processes were identified. Six cetacean species were detected, including Stenella attenuata, Stenella longirostris, Tursiops truncatus, and Megaptera novaeangliae. Delphinids exhibited strong temporal overlap with vessel activity, while the vocal activity of M. novaeangliae was associated with acoustically more complex and less homogeneous environments. Both groups, however, were negatively affected by spectral saturation and acoustic homogenization. Statistical models revealed that acoustic variables predict detectability patterns, indicating that factors such as spectral saturation, acoustic complexity, and spectral dominance influence the presence of coastal marine mammals. Noise was strongly linked to maritime traffic, with sites of higher vessel activity showing increased acoustic saturation and reduced sound complexity. This effect was not uniform among species: delphinids showed greater tolerance to intermittent noise, whereas M. novaeangliae avoided areas with continuous noise. Overall, the results demonstrate that PAM is an effective and non-invasive tool for understanding the spatiotemporal dynamics of marine mammals in tropical coastal environments.

El paisaje acústico marino constituye un componente esencial para comprender las interacciones ecológicas y los efectos de la perturbación antropogénica en los ecosistemas costeros. En este contexto, este estudio evalúo la estructura del paisaje acústico costero en la región central de Oaxaca y analizó su influencia sobre la presencia y actividad acústica de mamíferos marinos mediante Monitoreo Acústico Pasivo (PAM). Se desplegaron hidrófonos en tres sitios litorales (<100 m de profundidad, <1 km de la costa) durante 29 días de muestreo continuo, registrando más de 2,100 horas de datos. A partir de índices acústicos (NDSI, AEI, MEAN, LFC, MEDIAN, BI) y análisis de componentes principales (PCA), se identificaron gradientes de perturbación sonora asociados al tráfico marítimo y a procesos geofónicos. Se detectaron seis especies de cetáceos, destacando Stenella attenuata, Stenella longirostris y Tursiops truncatus, además de Megaptera novaeangliae. Los delfínidos mostraron una fuerte superposición temporal con la actividad de embarcaciones, mientras que la actividad vocal de M. novaeangliae asociaron a ambientes acústicamente más complejos y menos homogéneos. Ambos grupos, sin embargo, fueron negativamente afectados por la saturación espectral y la homogeneización acústica. Los modelos estadísticos revelaron que las variables acústicas predicen patrones de detectabilidad, indicando que factores como la saturación espectral puntual, la complejidad acústica y la dominancia espectral influyen en la presencia de las especies de mamíferos marinos costeros. El ruido se relacionó con el tráfico marítimo, mostrando que los sitios con mayor actividad de embarcaciones incrementaron la saturación acústica y redujeron la complejidad sonora. Este efecto no fue uniforme entre especies: los delfínidos mostraron una mayor tolerancia al ruido intermitente, mientras que M. novaeangliae evitó zonas con ruido continuo. En conjunto, los resultados demuestran que el PAM es una herramienta eficaz y no invasiva para comprender las dinámicas espacio-temporales de los mamíferos marinos en ambientes costeros tropicales.