3.2 Computing on Encrypted Location
3.2.3 Query 3: How Close are Alice and Bob?
La bioacústica se considera una ciencia multidisciplinar que combina la biología y la acústica para estudiar una de la tres formas básicas de comunicación animal: la sonora, lo cual no implica que se produzca de forma aislada a la química o a la corporal. La comunicación acústica es utilizada por la mayoría de los animales para emitir señales a distancia que pueden variar en función de la especie (fundamentalmente se ha estudiado en cuatro grupos: insectos, anfibios, aves y mamíferos), las características del medio, los mecanorreceptores, etc. (Verduzco-Mendoza et al., 2012).
Las señales acústicas son importantes para la comunicación intra e interespecífica, pueden ser transmitidas a grandes distancias y, pese a las grandes diferencias anatómicas y evolutivas entre muchas especies animales, hay sorprendentes similitudes en su mecanismos de producción de sonidos y audición (Fletcher, 2007). La vocalización es fundamental en la comunicación entre los congéneres con fines de supervivencia, apareamiento, integración y defensa. Pero también en los encuentros con otras especies y, en general, se pueden agrupar en señales neonatales, integrativas, de competencia, de defensa y sexuales (Kowalski y Lakes-Harlan, 2013; Verduzco- Mendoza et al., 2012). Las propiedades de transmisión del sonido difieren entre hábitats y esto puede influir en la propagación de las señales vocales u otras señales acústicas en diferentes direcciones. Sin embargo no se ha estudiado en detalle la presión selectiva que los distintos hábitats urbanos o naturales pueden ejercer sobre la comunicación animal (Slabbekoorn et al., 2007).
En contraste con el interés de la bioacústica por especies individuales, existe un creciente interés por el estudio ecológico de la distribución temporal y espacial de los sonidos de los paisajes, como reflejo de los procesos de los ecosistemas y su interacción con las actividades humanas (Towsey et al., 2013; Pijanowski et al., 2011a, 2011b). Desde esta perspectiva Krause (2008) afirma que el paisaje sonoro es un recurso finito
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en cuyo espacio espectral compiten distintos organismos (incluido el hombre). De hecho, los seres humanos han cambiado radicalmente el mundo sonoro con señales marcadamente diferentes en su tono y amplitud de la mayoría de los sonidos producidos en los hábitats naturales (Francis et al., 2009). Este efecto puede causar el enmascaramiento de las señales acústicas, puede alterar el comportamiento de los animales y se ha señalado como un amenaza para la integridad de los ecosistemas terrestres y acuáticos (Warren et al., 2006; Barber et al., 2010; Laiolo, 2010). El veloz incremento de las señales acústicas de origen humano en todo el mundo pueden degradar el medio ambiente sonoro, causar estrés en la fauna, enmascarar señales de alarma, la llegada de predadores, llamadas de atracción o cualquier otra señal acústica en general, etc. (Slabbekoorn y Ripmeester, 2007). De este modo las bases de la bioacústica se proponen como punto de partida para investigar su amplio potencial de aplicaciones en la conservación y también para el aprovechamiento de determinados recursos naturales, para identificar especies, por su potencial para elaborar censos, desarrollar índices de diversidad, como herramientas no invasiva para la vigilancia y seguimiento ambiental de especies, poblaciones, comunidades o explorar los paisajes sonoros como herramienta de caracterización y apoyo en su gestión (McCowan et al., 2002; Dietrich et al., 2004; Warren et al., 2006; Bardeli et al., 2010; Pieretti et al., 2011; Dutilleux, 2012a; Dugan et al., 2013; Frommolt y Tauchert, 2013; Kowalski y Lakes-Harlan, 2013; Towsey et al., 2013).
Los sonidos forman parte y son un componente más de los ecosistemas, ya se trate de los terrestres, de los de agua dulce o de los marinos y llenan el mundo de señales acústicas que en función de su origen se catalogan como fuentes sonoras bióticas (biofonía), geofísicas (geofonía) o antrópicas y antropogénicas (antropofonía) que, en su interacción conjunta, definen toda la energía sónica de los distintos paisajes (Pijanowski et al., 2011a, 2011b; Farina, 2014). En realidad, la actividad de cualquier territorio da lugar una colección de sonidos como si fuera su propia huella acústica que se viene a denominar paisaje sonoro (Schafer, 1977; Farina et al., 2011a). Además de las consideraciones anteriores sobre la comunicación animal de un paisaje, entre los sonidos del medio físico es fácil identificar los sonidos producidos por las corrientes de agua, su estruendo cuando se precipitan en forma de cascada, el sonido del viento entre las ramas y las hojas de la vegetación, las olas del mar rompiendo en playas o acantilados, los sonidos del hielo, los truenos e incluso otros menos atractivos por sus
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efectos asociados como el crepitar del fuego, los sonidos de los terremotos, las avalanchas, los volcanes, etc. Pero los paisajes sonoros también pueden entenderse como el resultado de la historia y la cultura de un lugar (Sacerre y Lawson, 2006) y, con estos enfoques tan diversos, se reconocen como un recurso natural y cultural merecedor de protección, conservación, restauración y gestión conforme a la mejor información científica disponible en cada momento (NPS, 2004; Dumyahn y Pijanowski, 2011a).
Tanto los atributos naturales como culturales de un territorio son parte de los múltiples enfoques posibles que contempla el Convenio Europeo del Paisaje (Council of Europe, 2000) aunque, como sucede con frecuencia en los estudios sobre paisajes, se centra en los aspectos visuales, pese a que la combinación con otras percepciones sensoriales como la auditiva mejoraría la interpretación y el conocimiento de los mismos (Matsinos et al., 2008) que incluso, junto a la percepción emocional, resultan esenciales para el respeto y salvaguarda de su identidad y la de sus pobladores (CM/Rec, 2008). Los sonidos de los paisajes reflejan los procesos de los ecosistemas en el espacio y en el tiempo y también aportan información sobre las actividades humanas que tienen lugar en ellos (Krause et al, 2011; Pijanowski et al., 2011a; Raimbault y Dubois, 2005). El estudio de los paisajes sonoros ha avanzado mucho desde la primera definición del término por Schafer (1977) y su posterior reconocimiento como un recurso natural valioso (NPS, 2006). El estudio ecológico del medio sonoro se refiere comúnmente por la expresión anglosajona “soundscape ecology”, un neologismo compuesto a partir de dos palabras que en lengua inglesa que se refieren a los “sonidos” (sounds) y al “paisaje” (landscape). En la actualidad ya se considera una disciplina, emergente, que es objeto de estudio desde múltiples enfoques (Brown et al., 2011; Pijanowski et al., 2011a, 2011b; Slabbekoorn y Bouton, 2008). En este campo de investigación, se estudian los paisajes sonoros y también se evalúan sus posibles amenazas, con el objeto de conocer su funcionamiento y asegurar la calidad ambiental y el mantenimiento de su estructura y de sus funciones (NPS, 2006).
Al igual que en ecología del paisaje un ecotopo o tesela es la unidad homogénea mínima de paisaje cartografiable (Díaz-Varela et al., 2004; Gurrutxaga y Lozano, 2008), Farina (2014) define “sonotope” como la unidad sonora diferenciable o tesela sonora resultante de la superposición de geofonías, biofonías, y antropofonías de un paisaje. A su vez, define “soundtope” como la potencial subdivisión de un sonotope,
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que estaría exclusivamente compuesto por sonidos del medio biótico, como resultado sonoro de la vocalización coordinada o voluntaria que se debe al comportamiento colectivo de un grupo de animales (no necesariamente de la misma especie), el caso típico de coros de aves al amanecer o del anochecer. El soundtope tiene una zona interior o central (“core”) y una franja de amortiguación o tampón (“buffer”) y, seguidamente, el mismo autor acuña el término “sonotone” para referirse a la zona de transición, encuentro o tensión acústica entre dos soundtopes, por analogía con el término ecotono (del griego “oikos” casa y “tonos” tensión).
Pese al liderazgo y la influencia de la lengua inglesa en el ámbito científico y tecnológico, conviene hacer un paréntesis para señalar que, tanto la Organización de las Naciones Unidas para la Educación, la Ciencia y la Cultura (UNESCO) como el Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA), consideran una prioridad el desarrollo de una terminología o un léxico específico como parte del proceso de búsqueda de soluciones reales a los problemas ambientales. Por tanto, dado que la claridad de los conceptos en lengua española es fundamental para la comprensión y el progreso en temas ambientales en Iberoamérica (Sánchez y Guiza, 1989), se considera oportuno aprovechar la ocasión que ofrece la elaboración de esta Tesis Doctoral para proponer los siguientes términos, como traducción al castellano de los anteriores conceptos, que aún no hemos encontrado recogidos en la bibliografía consultada en lengua española:
- Sonotopo (por sonotope): del latín sonĭtus, sonido, ruido, etc. y del
griego τόπος (topos), lugar.
- Fonotopo (por soundtope): del griego φωνή (foné), voz y τόπος (topos), lugar.
- Fonotono (por sonotone): del griego φωνή (foné), voz y τόνος (tonos), tensión.
Se considera oportuno señalar la diferencia entre la palabras griega φωνή (foné) y la latina sonĭtus para advertir el atributo predominantemente fonador (que interviene en la emisión de la voz o de la palabra) en los coros de la biofonía a los que Farina (2014) se refiere al subdividir el sonotopo (sonidos en general) en fonotopos (vocalizaciones), y también en el espacio de transición entre fonotopos contiguos, el fonotono. Donde se mezclan las vocalizaciones procedentes de grupos constituidos por diferentes individuos interaccionando y, por consiguiente, es esa zona de tensión que pertenece a la biofonía.
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El estudio de los paisajes sonoros es una tarea multidisciplinar, y no hay un método único que sea capaz de estudiar por completo la complejidad de los mismos o la respuesta de los receptores de ruido (Kariel, 1990; Job y Hatfield, 2001; Miller, 2008; Brown et al., 2011; Mace et al., 2013). De hecho el uso de espectrogramas o métricas individuales a partir de la lectura de sonómetros por sí solos resultan insuficientes (Barber et al., 2011; Lynch et al., 2011) y por ello se propone combinar distintas técnicas disponibles, dado que este campo de investigación engloba diversas disciplinas y requiere el complemento de diferentes herramientas, enfoques metodológicos y escalas de trabajo (Raimbault et al., 2003; Matsinos et al., 2008; Miller, 2008; Lynch et al., 2011; Farina et al., 2011a, 2011b; Farina y Pieretti, 2012; Votsi et al 2012; Davies et al., 2013).