Son mamíferos exclusivamente acuáticos que viven principalmente en los océanos y algunas especies de delfines habitan ríos y lagos de Sudamérica y Asia.

Se caracterizan por tener un cuerpo fusiforme o hidrodinámico y cabeza con la zona del hocico alargada.

Debido a que su respiración es pulmonar, el animal inhala aire fuera del agua, los orificios nasales están ubicados en la parte superior de la cabeza y dan lugar al respiradero o espiráculo. Los órganos de los sentidos también sufrieron las modificaciones para funcionar en el medio acuático. Sus ojos les permiten ver a corta distancia en el agua y a larga en el aire. De todos los sentidos, el que más se ha modificado es el oído, el externo quedó reducido a un pequeño orificio detrás del ojo, seguido por un corto canal auditivo.

Sus extremidades anteriores se transformaron en aletas pectorales (estabilizadores), desaparecieron sus miembros posteriores y se sumaron una aleta dorsal y una caudal, ambas con soporte fibrocartilaginoso. La aleta caudal es horizontal (a diferencia de los peces que la tienen en posición vertical), con dos lóbulos laterales iguales y es la responsable de la propulsión por medio de movimientos hacia arriba y abajo.

Los cetáceos actuales en general no tienen pelos en su cuerpo, aunque éste puede aparecer como bigotes o vibrisas. Bajo su piel existe un poderoso aislante térmico con el que mantienen la temperatura, consistente en una capa de grasa de aproximadamente unos 15 cm.; además, esta capa supone una gran reserva de energía para la estación de cría y apareamiento, el cual suele ocurrir en mares templados escasos de alimentos.

La diversidad es un característica notable dentro del grupo y ésta es extensible a todos los aspectos de su biología, estrategias reproductivas, modelos migratorios e incluso las actividades cotidianas varían mucho de una especie a otra. Esto permite que diferentes especies ocupen el territorio con una mínima competencia por sus recursos.

La gestación puede llegar a durar hasta 16 meses según la especie, y la cría cuando nace puede medir un tercio del tamaño de la madre. Pueden permanecer sumergidos durante media hora, e incluso más según la especie. Cuando emergen a la superficie exhalan el aire de sus pulmones a través del orificio que tienen en el dorso. El aire caliente que expulsan cargado de vapor de agua puede ser visto desde muy lejos.

Los cetáceos se engloban en dos subórdenes, los odontocetos (dentados) cuyos orificios nasales están unidos en uno solo como los delfines, y los misticetos (desdentados o con barbas) los cuales poseen en la mandíbula superior una barbas filamentosas que les sirven para filtrar el alimento, generalmente plancton y krill, base de la dieta de estos animales. La cantidad de alimento que ingieren es notable, se ha podido constatar la existencia de hasta dos toneladas de krill en el estómago de alguno de estos cetáceos.

Las especies antárticas más comunes y su clasificación son las siguientes:

ORDEN: Cetácea

SUBORDEN: Mysticeti (ballenas de barbas).
Barbas en forma de láminas, aventadores pareados.

FAMILIA: Balaenopteridae (Rorcuales).
Barbas cortas, muchos surcos ventrales.

SUBFAMILIA: Balaenopterinae.
Cuerpo largo y delgado con forma de torpedo. Pequeña aleta dorsal falciforme o falcada, cola con puntas ligeramente curvadas y muesca media poco marcada.

Ballena Azul o Rorcual Gigante (Balaenoptera musculus)

Ballena de Aleta o Rorcual Común (Balaenoptera physalus)

Ballena Boba o Rorcual del Norte o de Rudolphi (Balaenoptera borealis)

Ballena Enana o Rorcual Aliblanco (Balaenoptera acuturostrata)

SUBFAMILIA: Megapterinae.
Aletas largas con borde desigual, borde de la cola desigual, joroba y aleta dorsal pequeñas, callosidades en la cabeza, cuerpo más robusto que los otros rorcuales.

FAMILIA: Balaenidae (Ballenas Francas).
Barbas largas y finas, aleta de cola de líneas regulares con muesca media, sin aleta dorsal, sin surcos bajo la cabeza.

SUBORDEN: Odontoceti (ballenas dentadas).
Dientes, aventadero único, frente abultada formando lo que se conoce como "melón".

FAMILIA: Physeteridae (Cachalotes).
Cabeza muy grande en proporción al cuerpo.

FAMILIA: Ziphiidae (Zifios o Ballenas picudas).
Aleta dorsal en posición muy atrasada, aletas pectorales pequeñas que a menudo encajan en unas depresiones del cuerpo llamadas "bolsillos" o "depresiones de la pectoral", cuerpo largo, la mayoría sin muesca en la cola.

Calderón austral (Hyperoodon planifrons) .

ORCAS

Las Orcas fueron clasificadas por Linnaeus en 1758 con el nombre original de Delphinus orca , orden Dolphin . En 1860 se creó el nuevo género Orcinus , en reconocimiento de las diferencias entre esta especie y los delfines más pequeños. A pesar de su tamaño, aunque se le considere un cetáceo, la Orca es realmente el más grande de los delfines y está más estrechamente relacionado con ellos que con las ballenas. El nombre científico de la Orca o Ballena Asesina es Orcinus orca .

Evolución de los cetáceos

Los cetáceos son el grupo de mamíferos marinos más diverso y antiguo, con evidencia fósil que data de unos 40 millones a 52 millones de años.. Todas las familias de los Odontocetos y Misticetos han evolucionado hace 5-25 millones de años.

Los datos aportados por análisis de fósiles, así como estudios bioquímicos indican que los cetáceos comparten un antecesor común con los ungulados (hipopótamos, elefantes, vaca, ciervos, etcétera). Los cetáceos arcaicos o arqueocetos aparecieron a mediados del Eoceno y fueron los primeros cetáceos, aunque no fueron los antecesores directos de los modernos cetáceos. Los arqueocetos desaparecieron hace unos 30 millones de años. Es posible que los cetáceos más antiguos se acercaron a las aguas costeras en busca de alimento o huyendo de predadores. Tenían entonces cuatro patas y llevaban una vida anfibia.

Sentidos

Visión

Han adquirido una fuerte musculatura ocular que puede modificar la forma del cristalino para que se adapte a ambos tipos de visión, bajo el agua y fuera de ella. Bajo el agua, sobre todo a gran profundidad, la luz es muy escasa mientras que en la superficie es muy intensa. Poseen una pupila que recoge gran cantidad de luz; en cambio, a pleno sol, esta puede cerrarse hasta dejar tan solo una estrechísima rendija por lo que también puede usarse en superficie donde reinan las condiciones luminosas. Además, tienen la capacidad de mover rápidamente un solo ojo en todas direcciones para obtener un amplio campo visual. Algunas especies como los delfines nariz de botella pueden concentrarse en objetos que tengan muy cerca utilizando la visión binocular.

Tacto

Su piel es muy especializada y tiene un complejo sistema de terminaciones nerviosas organizadas que son más abundantes en zonas de mayor sensibilidad. La piel es muy suave y se daña fácilmente así como también se cura muy de prisa.

Una función importante de la piel es ayudar a nadar más eficazmente, ya que funciona como sensor de presión detectando en qué punto de la superficie del cuerpo se produce un exceso de presión o una deformación y así mantener en cada momento la forma adecuada del cuerpo para poder nadar.

Algunas especies utilizan la región de la mandíbula para detectar fuentes de vibraciones de baja frecuencia; mediante receptores de presión que les permite calcular a qué velocidad nadar.

Gusto y olfato

El olfato es bastante limitado dentro del agua como también fuera de ella. Aunque la presencia de quimiorreceptores permite suponer que podrían ubicar a otros delfines del grupo a través de heces y orina, captar las características químicas de las corrientes de agua, y el paso de su comida. En los cetáceos no existe esa relación olfato-gusto como en los mamíferos terrestres. Sin embargo, los órganos gustativos les permiten a los delfines nariz de botella diferenciar sabores demostrando la preferencia por ciertos peces.

El sentido acústico y la ecolocalización

El sonido avanza cinco veces más de prisa en el agua que en el aire a causa de la mayor densidad del medio acuoso. Los cetólogos todavía no han podido establecer la función de los sonidos de las ballenas, pero es posible que estas señales, en un medio como el acuático con visibilidad muy restringida, puedan proveer de comunicación e información sobre la identidad, posición, disponibilidad de alimentos o presencia de predadores.

La mayoría de los expertos en bioacústica concuerdan en que los sonidos de ecolocalización de los delfines tiene relación con la emisión de sonidos desde los sacos nasales y válvulas ubicados en la cabeza son enfocados con el melón y el órgano de espermaceti.

En los odontocetos la recepción de los sonidos de alta frecuencia penetra por el hueso hueco lleno de lípidos de la mandíbula y son trasmitidos hacia la bulla timpánica, de allí al oído interno y luego al cerebro.

Además, en este grupo la bulla timpánica está aislada acústicamente del resto del cráneo, por lo cual pueden detectar los sonidos de manera independiente un oído del otro, determinando así la dirección.

Los misticetos poseen el meato auditivo externo (un canal en forma de S) cerrado por un tapón de cera, responsable, según se cree, de la transmisión de los sonidos hasta el oído interno.

Los odontocetos son los únicos cetáceos que han adquirido un verdadero sistema sensorial único: aprendieron a "ver con los oídos". La ecolocalización supone la emisión de una amplia gama de sonidos en ráfagas de breves impulsos sonoros y la obtención de información del entorno, mediante el análisis de los ecos. Esta capacidad de utilizar sonidos tanto de baja como de alta frecuencia, combinada con una audición direccional muy sensible, proporciona una ecolocalización extremadamente precisa.

Sentido magnético

Hay pruebas que demuestran que muchos organismos tienen la facultad de recibir información sensorial del campo magnético de la Tierra para orientarse, esto también está presente en algunas especies de cetáceos.

En el ambiente marino los puntos fijos que pudieran usarse como referencia para navegar son escasos, por lo que la adquisición de un sistema de navegación basado en el campo magnético de la tierra sería de gran importancia para los cetáceos -de la misma forma que la invención de la brújula lo es para los marineros-.

Normalmente las líneas de fuerza del campo magnético natural van de norte a sur con una densidad uniforme. Sin embargo, en determinados lugares el campo se distorsiona a causa de cierto tipo de formaciones geológicas (por ejemplo, zonas ricas en hierro). Estas distorsiones se llaman anomalías geomagnéticas.

Se supone que los varamientos masivos de cetáceos son resultado de graves errores de navegación cometidos mientras utilizaban su sentido magnético para orientarse. Quizás se trate de una facultad sensorial que en los cetáceos aún no se ha desarrollado completamente.

Reproducción y desarrollo

La adquisición de forma hidrodinámica ha conllevado modificaciones en los genitales. La única diferencia visible entre ambos sexos es la distancia que hay entre el ano y el pliegue genital (en la hembra el ano y el pliegue genital parecen estar unidos, incluso las glándulas mamarias de la hembra, son difíciles de distinguir ). Los pezones de la hembra, uno a cada lado del pliegue genital, quedan dentro de un pequeño pliegue mamario. En el caso del macho los pliegues anales y genitales están separados.

En la reproducción de los cetáceos, un caso interesante es el de la cría de la ballena Azul que al nacer puede alcanzar los 7 m de longitud y pesar unas 2,5 toneladas luego de un período de gestación que no sobrepasa los 12 meses.

Esta combinación de preñez corta con un rápido desarrollo uterino, es costosa en términos de energía para la madre y debe estar acompañada por una alta disponibilidad de alimento. El parto ocurre generalmente de cola primero y cabeza después, como para asegurar, en caso de complicarse o demorarse el nacimiento, que la cría no trague agua por la boca y se ahogue. La lactación ocurre debajo del agua con la cría en apnea, así que esta no puede lactar durante mucho tiempo como ocurre entre los humanos o los mamíferos terrestres.

Fisiología

Todos los cetáceos respiran aire. A pesar de algunas especies que permanecen largos períodos debajo del agua en apnea, sus pulmones, no tienen, en proporción, mayor volumen que los del hombre. Esto es posible gracias a la existencia de una serie de adaptaciones anatómicas y fisiológicas que les permiten ahorrar y distribuir el oxígeno a aquellos órganos que más lo necesitan.

Los cachalotes que bucean a gran profundidad están sometidos a unas 200 atmósferas de presión y sin embargo pueden volver a la superficie rápidamente, sin sufrir los efectos generados por el aumento o variación de la presión. Esto es posible debido a que los cetáceos sólo bucean con el aire contenido en sus pulmones y con el oxígeno asociado a la mioglobina en los músculos. En ellos, la cantidad de nitrógeno es casi nula en comparación, por ejemplo, con la de la mezcla respiratoria de los tanques de los buceadores.

Todos los cetáceos mantienen una alta temperatura corporal, muy semejante a la de los seres humanos (37° C). Para ello, y por la necesidad de no perder calor hacia el medio externo marino más frío, cuentan con un sistema de aislamiento térmico muy eficiente.

Desde pequeños, cuando la hembra alimenta a su cría con leche muy rica en grasa (40 %) y proteínas, ésta se deposita por debajo del tegumento cubriendo el cuerpo desde el hocico hasta el extremo de la aleta caudal. En las grandes ballenas, este tejido graso alcanza espesores de hasta 40 ó 50 cm y protege térmicamente al animal de las temperaturas de menos de 0° C en las heladas aguas del Antártico o el Artico.

Varamientos

Un misterio apasionante es el referido a los varamientos que suelen protagonizar los cetáceos.

Pueden ser de tres tipos: individuales, masivos de ejemplares vivos y masivos de ejemplares moribundos.

En el primer caso se trata de animales enfermos, altamente infectados por endoparásitos en los pulmones, corazón, hígado o estómago, y en oportunidades, ejemplares viejos con distintas patologías.

Los varamientos masivos de ejemplares son relativamente comunes en casi todas las latitudes y en todas las épocas del año. Generalmente abarcan tres especies: el calderón, la falsa orca y el cachalote. Todos ellos tienen una compleja estructura social, en estos casos el error es del líder que normalmente conduce la manada, al acercarse demasiado a la costa persiguiendo presas o escapando puede llevar a un desastre masivo.

Distintas teorías intentan explicar las causas de los varamientos masivos: "Suicidio" colectivo de la manada (descartado por la mayoría de los cetólogos).

Fallas en el campo magnético que atrae a los delfines hacia zonas peligrosas, alejándolos de sus rutas normales, fallas en la recepción del eco del sistema biosonar o finalmente, la aproximación a aguas someras en combinación con amplias mareas.

Los veterinarios, patólogos y cetólogos que han estudiado y recogido muestras de centenares de cadáveres coinciden en que buena parte de las muertes son atribuibles a la elevada contaminación de las aguas costeras. Esta se debe especialmente a productos químicos tóxicos, que producen un debilitamiento del sistema inmunológico de los individuos dejándolos expuestos a infecciones secundarias y al ataque de distintos tipos de virus. Una vez más, el hombre sería el responsable, a través de actitudes irresponsables, de la muerte innecesaria de muchos animales.