En un giro de los acontecimientos que ha hecho que los científicos reexaminen sus suposiciones y que los tiburones se alejen nadando con aire de suficiencia, un nuevo estudio sobre los tiburones cabeza de pala (Sphyrna tiburo) en Florida ha derribado una explicación de larga data sobre por qué machos y hembras lucen cabezas de formas diferentes. Investigadores de la Escuela Rosenstiel de Ciencias Marinas, Atmosféricas y de la Tierra de la Universidad de Miami e instituciones colaboradoras descubrieron que las cabezas en forma de pala de estos tiburones se vuelven más redondeadas con la edad en ambos sexos, siendo el cambio especialmente pronunciado en las hembras. Esto contradice investigaciones anteriores que sugerían que los machos desarrollaban sus hocicos más puntiagudos al alcanzar la madurez sexual.

El estudio, la primera investigación detallada tanto de la forma de la cabeza como de la dieta en tiburones cabeza de pala de la Bahía de Biscayne, también incluyó tiburones de la Bahía de Tampa para comprobar si los mismos patrones de desarrollo aparecían en poblaciones en lados opuestos de Florida. Los cabeza de pala, pequeños parientes de los tiburones martillo, son la única especie de tiburón conocida por mostrar claras diferencias en la forma de la cabeza según el sexo, un fenómeno que los científicos llaman dimorfismo sexual. Los machos suelen lucir una punta más notable a lo largo del borde frontal de la cabeza, mientras que las hembras tienden a tener un contorno más suave y redondeado.

"Nuestros hallazgos muestran que la forma puntiaguda de la cabeza no es una característica que se desarrolla en los machos cuando alcanzan la madurez", dijo Kathy Liu, autora principal del estudio, realizado durante su maestría en la Escuela Rosenstiel. "Tanto los machos como las hembras más jóvenes tenían cabezas más puntiagudas, pero la cabeza se volvió más redonda a medida que los tiburones maduraban. Ese cambio fue mucho mayor en las hembras".

Los investigadores también probaron si las diferencias en la dieta o las estrategias de búsqueda de alimento podrían explicar la divergencia en la forma de la cabeza. Sus resultados mostraron que los cabeza de pala en la Bahía de Biscayne y la Bahía de Tampa ocupaban redes tróficas distintas y experimentaban cambios en la dieta a medida que crecían, pero los machos y las hembras dentro de la misma bahía dependían de muchas de las mismas fuentes de alimento locales. "Nuestros hallazgos no proporcionaron evidencia de que las diferencias en la dieta o la búsqueda de alimento estuvieran impulsando el desarrollo de las formas de cabeza específicas del sexo en los tiburones", dijo Liu.

Catherine Macdonald, coautora y profesora asociada en el Departamento de Ciencias y Políticas Ambientales y directora del Programa de Investigación y Conservación de Tiburones en la Escuela Rosenstiel, señaló: "Este estudio ayuda a reducir los impulsores de un rasgo biológico que ha desconcertado a los científicos. Al examinar la forma del cuerpo y la dieta en los mismos animales, pudimos evaluar si la dieta y los cambios morfológicos ocurren simultáneamente. Nuestros resultados sugieren que hay otra causa detrás de las diferencias en la forma de la cabeza entre tiburones cabeza de pala machos y hembras".

Entre mayo de 2022 y mayo de 2023, el equipo muestreó 105 tiburones cabeza de pala en la Bahía de Biscayne y 39 en la región de la Bahía de Tampa. Utilizando palangres de investigación en la Bahía de Biscayne y redes de enmalle científicas en la Bahía de Tampa, midieron cada tiburón, tomaron una pequeña muestra de músculo y fotografiaron ambos lados de la cabeza contra una tabla de cuadrícula especialmente diseñada antes de liberar rápidamente al animal.

El equipo utilizó el software ImageJ para analizar las fotografías y comparar con precisión la curvatura de la cabeza, una técnica que permitió mediciones detalladas con un tiempo de manipulación mínimo. También analizaron tejido muscular de 137 tiburones en busca de firmas de isótopos de carbono y nitrógeno, marcadores químicos que revelan dónde se ha estado alimentando un animal dentro de una red trófica y proporcionan una visión más amplia de la dieta a largo plazo que examinar presas recientemente ingeridas. Las firmas isotópicas mostraron poca superposición entre los tiburones de la Bahía de Biscayne y la Bahía de Tampa, lo que sugiere que las dos poblaciones se alimentaban en ecosistemas con diferentes firmas ambientales, aunque esto no significa necesariamente que comieran presas diferentes, ya que la misma presa puede llevar firmas diferentes en ecosistemas distintos.

En cuanto a qué ventaja podría proporcionar la cabeza puntiaguda del cabeza de pala, los científicos siguen perplejos. Una posibilidad propuesta por los investigadores es que la forma podría ayudar a los tiburones más jóvenes y pequeños a nadar de manera más eficiente, pero a medida que las hembras crecen más para apoyar la reproducción, la forma puntiaguda podría volverse menos necesaria. Sin embargo, se necesita más investigación para determinar la función exacta de esta característica.