INTRODUCCIÓN

Los pingüinos, aves marinas no voladoras que habitan principalmente en el hemisferio sur, son considerados excelentes indicadores ecológicos debido a su sensibilidad frente a cambios ambientales como la disponibilidad de alimento, la temperatura y las alteraciones en sus hábitats. En el contexto actual de cambio climático, analizar sus características morfológicas proporciona información clave sobre su adaptación, comportamiento reproductivo y estrategias de supervivencia. Este trabajo tiene como propósito principal determinar si existen diferencias significativas en la masa corporal y la longitud entre individuos macho y hembra de tres especies de pingüinos: Adelie, Chinstrap y Gentoo. Además, se considerarán factores como la isla de origen y la dieta, con el fin de explorar posibles interacciones entre las variables biológicas y geográficas. Mediante el uso de técnicas estadísticas apropiadas, este análisis busca contribuir a la comprensión de los patrones morfológicos en estas especies y generar información útil para el diseño de estrategias de conservación ante escenarios de cambio ambiental acelerado.

OBJETIVO GENERAL

Determinar si existen diferencias significativas en la masa corporal y la longitud entre pingüinos macho y hembra de las tres especies estudiadas.

Análisis

Este gráfico de barras muestra la cantidad de individuos de cada especie en la muestra:

  • La especie Adelie tiene la mayor cantidad de individuos registrados (1560). Gentoo tiene un número intermedio (1247). Chinstrap es la especie menos representada en la muestra (623).

  • Es importante considerar estas diferencias en tamaño muestral al comparar la variabilidad en la masa corporal y la longitud entre sexos, ya que una menor cantidad de individuos en una especie podría afectar la significancia estadística de los resultados.

  • También puede influir en la interpretación de los efectos de factores como la isla de origen y la dieta en las diferencias de masa corporal.

Este histograma ilustra la distribución de la masa corporal en la muestra de los pingüinos.  Se percibe una tendencia central cercana a los 4000-5000 gramos, con una distribución asimétrica hacia la derecha, lo que indica la presencia de individuos con masas corporales considerablemente más altas.  Esto señala que existe una notable versatilidad en la masa corporal, tanto entre individuos como entre especies.

  • Facilita la observación de la diversidad en la masa corporal de los pingüinos y proporciona señales de posibles variaciones entre los géneros y especies.

  • La asimetría podría ser resultado del impacto de elementos como la especie o el género, lo que se examinará posteriormente a través de otras técnicas estadísticas.

El diagrama de cajas muestra la distribución de la masa corporal para cada una de las tres especies, observando que:

  • Los pingüinos Gentoo tienden a tener una masa corporal mayor en comparación con Adelie y Chinstrap.

  • Las medianas de las especies Adelie y Chinstrap son similares, pero la dispersión de la masa corporal es más notoria en Chinstrap.

  • Hay presencia de valores atípicos, lo que indica que hay individuos con una masa significativamente mayor o menor dentro de cada grupo.

  • La variabilidad en la masa corporal puede estar influenciada por factores como la isla de origen y la dieta, lo cual se explorará en análisis posteriores.

Con esta gráfica buscamos próximamente realizar una identificación de un modelo de probabilidad conocido de la masa.

La gráfica representa la frecuencia acumulada de la masa corporal de los pingüinos, permitiendo visualizar la distribución acumulativa de los datos.

  • La curva comienza cerca de los 2000 g y alcanza el 100% en torno a los 10 000 g, demostrando que todas las observaciones están dentro de este rango.

  • La pendiente más pronunciada ocurre entre 3000 g y 5000 g, lo que señala que la mayoría de los pingüinos tienen masas corporales en ese rango.

  • A partir de los 6000 g, la pendiente se suaviza, reflejando una menor cantidad de individuos con masas corporales mayores.

La gráfica muestra la frecuencia de los valores de masa corporal para cada especie, permitiendo identificar qué valores son más comunes.

  • Adelie (verde): Presenta un punto de frecuencia alrededor de 3500-4000 g, esta es la masa corporal más común en la especie.

  • Chinstrap (naranja): Tiene un comportamiento similar a Adelie, pero con unos valores en torno a 3700-4200 g.

  • Gentoo (azul): Se distingue claramente de las otras especies, con valores más altos y un pico alrededor de 5000-6000 g.

  • La masa corporal varía considerablemente entre especies.

  • La especie Gentoo tiene pingüinos con mayores masas corporales en comparación con Adelie y Chinstrap, lo que podría estar relacionado con diferencias en el hábitat, alimentación o tamaño de los individuos. Esto ayuda a identificar si hay solapamiento en las masas corporales entre especies, lo que puede influir en los análisis sobre diferencias de masa según sexo y factores ambientales.

Este gráfico combinado nos permite visualizar las diferencias en masa corporal entre especies de manera clara, ya que nos muestra como:

La dispersión de los datos dentro de cada especie, ayuda a detectar posibles solapamientos o diferencias significativas, facilitando la identificación de valores atípicos y la variabilidad en la masa corporal dentro de cada grupo.

Pingüinos Gentoo

Tienen violín más estrecho, lo que indica que sus pesos están más concentrados en un rango específico. Es decir, la mayoría de los Gentoo tienen pesos similares y no hay tanta variabilidad. .

Pingüinos Adelie y Chinstrap

Tienen violines más anchos y cortos, lo que indica que sus pesos varían menos. Esto significa que no hay tanta variabilidad en la masa corporal de pingüinos Adelie y Chinstrap, dentro de cada especie.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Variabilidad en la masa corporal entre pingüinos macho y hembra de las especies Adelie, Chinstrap y Gentoo.

Con este gráfico podemos notar que en la especie Adelie, la proporción de machos (770) y hembras (790) se mantiene prácticamente idéntica.   En Chinstrap, predominan las hembras (338) por encima de los machos (285), mientras que en la especie Gentoo, predominan los machos (649) por encima de las hembras (598). 

La gráfica nos muestra que en todas las especies, los machos tienen un peso superior al de las hembras, lo que indica una variación biológica en la estructura corporal. En los Adelie, el peso tanto de los machos como de las hembras se concentran más en un rango reducido. En los Chinstrap, también se observa una distinción evidente entre los sexos, con ciertas características atípicas en los machos. En los Gentoos, existe una mayor variabilidad en el peso, lo que implica que existen pingüinos con pesos bastante distintos dentro de la misma especie y género. Aquí lo que hacemos es comparar el peso promedio y cómo se distribuye en cada grupo (machos y hembras de cada especie). El rectángulo del gráfico muestra dónde están concentrados la mayoría de los valores, y las “patitas” o líneas que salen nos dicen hasta dónde llegan los pesos más extremos. En todos los casos, los machos tienen la caja más arriba que las hembras, lo que indica que pesan más. Además, en Gentoo la diferencia es grande, mientras que en Adelie es más leve. Este tipo de gráfico nos da una idea rápida de las diferencias entre grupos y nos muestra qué tan parecidos o diferentes son los pingüinos según su especie y sexo., position

Esta gráfica nos muestra la distribución de pesos de los pingüinos machos y hembras en general. Se observa que la mayor parte de los pingüinos hembra tiene un peso menor en comparación con los machos, con algunos valores atípicos en su peso.

Los pingüinos más pesados son mayormente machos, lo que confirma la tendencia vista en el boxplot.

Hay una mayor concentración de pingüinos con peso entre 3500 y 5000 g, lo que sugiere que este es el rango más común para la mayoría de las especies.

Este gráfico nos muestra con qué frecuencia aparecen ciertos pesos en los pingüinos machos y hembras. Aquí vemos claramente que los machos tienden a estar en los rangos de peso más altos, mientras que las hembras están en los más bajos. Esto refuerza la idea de que el sexo influye bastante en el tamaño corporal de los pingüinos, sin importar la especie.

Este histograma complementa el análisis anterior porque nos permite ver cómo se distribuyen los pesos sin dividirlos por especie. Nos ayuda a entender la diferencia de peso entre machos y hembras de manera global, confirmando que los machos tienden a pesar más y que hay más variabilidad en su peso.

Este diagrama ilustra la repartición del peso (masa corporal) de los pingüinos según su especie y género, combinando: El boxplot (caja blanca), que condensa los datos de manera estadística. El violín (figura de colores), que representa la forma de distribución (donde se encuentran más o menos datos).

Los machos (de color verde) suelen pesar más que las hembras (de color naranja) en cada especie.

Las curvas más amplias señalan que existen más pinguinos con ese peso particular.

Por ejemplo, en los machos Gentoo , existe una concentración elevada que oscila entre 6000 y 8000 g.

En Adelie y Chinstrap, se observa una concentración de pesos (curvas más delgadas y compactas).

En los Gentoos, la distribución de machos y hembras es más extensa, lo que señala una mayor variabilidad en la masa corporal.

Confirmamos que en todas las especies, los machos poseen la mayor masa corporal. Es evidente que la especie Gentoo muestra una mayor variabilidad en el peso, particularmente en los machos. Además, el diagrama facilita la comparación directa de la forma de las distribuciones, lo que ayuda con los histogramas y boxplots mostrados previamente.

Diferencias en la longitud del pico y las alas entre sexos dentro de cada especie de pingüino, destacando patrones específicos según las especies estudiadas.

Para dar cumplimiento al segundo objetivo específico, se examinaron las diferencias en la longitud del pico entre machos y hembras dentro de cada especie de pingüino (Adelie, Chinstrap y Gentoo), utilizando tres representaciones gráficas: boxplot, histograma y gráfico de violín.

Longitud de Pico

Adelie:

Los machos tienden a tener un pico ligeramente más largo que las hembras.

Distribuciones similares pero desplazadas hacia arriba en los machos.

Chinstrap:

Igual que en los Adelie, los machos presentan una mayor longitud de pico.

Las diferencias son sutiles, pero visibles.

Gentoo:

Aquí la diferencia es más marcada. Los machos tienen una longitud del pico claramente mayor que las hembras.

Mayor variabilidad en ambos sexos, pero especialmente en los machos.

En todas las especies, los machos tienden a tener un pico más largo que las hembras, especialmente en la especie Gentoo.

El histograma permite observar la distribución general de la longitud del pico según el sexo, sin importar la especie: Hay un patrón más frecuente de longitudes cortas (25-35 mm), especialmente en hembras.

La distribución de machos se extiende más hacia longitudes grandes (mayor presencia en rangos de 45-70 mm).

Ambas curvas tienen una forma similar, pero la de los machos está ligeramente desplazada hacia la derecha.

En términos generales, sin importar la especie, los machos tienen una mayor longitud de pico en promedio que las hembras.

Este gráfico combina la forma de la distribución (violín) con los resúmenes estadísticos del boxplot: Las formas de los violines revelan diferencias en la densidad y variabilidad de la longitud del pico por sexo y especie.

  • El gráfico de violín nos muestra la densidad de distribución.

  • Las formas son similares a lo que vimos en el boxplot, pero se ve mejor:

  • Gentoo: Mayor densidad de picos largos en machos.

  • Adelie y Chinstrap: Distribuciones más concentradas, pero los machos siguen con un ligero desplazamiento hacia longitudes mayores.

La diferencia entre sexos es evidente en la forma de las distribuciones. Los machos presentan no solo medianas mayores, sino también una mayor dispersión hacia valores altos. La forma del gráfico también nos dice cuántos pingüinos hay con cierta longitud de pico, así que nos da una idea general del tamaño más común. Este gráfico nos muestra que el sexo también puede estar relacionado con el tamaño del pico, y que esta diferencia depende mucho de la especie.

Longitud de Ala

El boxplot representa la distribución en la longitud de las alas en las especies Adelie, Chinstrap y Gentoo. En primer lugar, es posible observar que los machos de las tres especies poseen una longitud del ala generalmente mayor a la de las hembras, por lo que se analiza a través de la mediana. Adicionalmente, para el aspecto de la desviación de datos, esta se encuentra mucho más alta en las especies Adelie y Gentoo, con presencia de datos atípicos en Adelie y Chinstrap, lo que indica que existen pingüinos con longitudes de alas poco frecuentes en estas dos especies. Más allá de esto, es posible observar que Gentoo tiene las longitudes de ala más altas entre las tres especies.

El histograma de la longitud del ala por sexo, permite dilucidar la relación entre estas dos medidas. Al presentar ambas gráficas superpuestas, es posible analizar que cuando los datos de las tres especies se agrupan, la medida de la longitud de alas entre machos y hembras no es muy distinta, no obstante, la gráfica para machos está trasladada hacia la derecha respecto a la de las hembras, lo que indica medidas ligeramente mayores en el primer grupo. Es notable un pico en las medidas femeninas alrededor de los 150 y 200 mm, lo que posiblemente señale la presencia de un grupo (una especie en específico con medidas bien definidas).

El gráfico de violín con boxplot superpuesto permite confirmar las interpretaciones que se hicieron anteriormente: Las medidas para las alas son de forma general similares entre las hembras y machos de los tres distintos grupos, sin embargo, ya es posible identificar que el pico observado pertenece probablemente a las hembras de Chinstrap. Adicionalmente, es posible observar, de nuevo, que las medidas pertenecientes a los machos suelen ser mayores a las de las hembras, ligado a esto se puede afirmar que Gentoo tiene las medidas más altas, pero también compone un conjunto de datos notablemente más disperso que las otras dos especies.