Las investigaciones realizadas se orientan a estudiar dos aspectos de la biología de los elefantes marinos patagónicos: ecología de poblaciones y fisiología. Los estudios sobre ecología de poblaciones se desarrollan como línea principal de investigación, y las investigaciones sobre fisiología, como una nueva línea de investigación en el contexto de los estudios realizados sobre comportamiento de buceo.

Desde el punto de vista demográfico, la naturaleza gregaria y la distribución acotada en el espacio y en el tiempo de los elefantes marinos favorece el estudio detallado de algunos aspectos cruciales de su dinámica poblacional y ha convertido a esta especie en uno de los fócidos mejor estudiados. El ciclo de vida de los adultos tiene dos etapas terrestres, dedicadas a la muda (diciembre a febrero) y a la reproducción (septiembre-octubre) y dos etapas pelágicas de alimentación (post-muda y post-reproducción). Cuando están en la costa el sistema de apareamiento es poligínico, manteniendo los machos un sistema jerárquico de dominancia. Los individuos dominantes defienden harenes de tamaño variable. Las hembras paren una cría por año, a la parición continúa un período de lactancia de tres semanas, luego de las cuales las hembras destetan a su cría, se aparean y entran al mar a alimentarse.

Los estudios sobre dinámica poblacional de la agrupación de Península Valdés abarcan aspectos referentes a sus parámetros poblacionales, demografía y distribución.

El objetivo de este estudio es conocer las estrategias de vida de esta población y describir como los parámetros de cada segmento de la población afectan a la dinámica poblacional.

Para llevar a cabo este estudio se inició un programa de marcación periódica en 1990 y actualmente se tienen individualizados 4204 animales con caravanas plásticas (2002 crías, 59 juveniles, 1203 hembras adultas y 940 machos adultos y subadultos). Todos los datos sobre identificación de animales, recuperación, observaciones de comportamiento y datos biológicos de los animales marcados se integró a una base de datos. Se obtuvo información acerca de dispersión en la costa, edad de madurez sexual de machos y hembras, edad de madurez social en los machos, supervivencia y fertilidad de las hembras.

Esta investigación es relevante a nivel local e internacional. A nivel local, los resultados fueron utilizados por el grupo de trabajo para llevar a cabo estudios sobre genética de poblaciones, comportamiento de buceo y áreas de alimentación que requirieron de la identificación de animales que retornaron a la costa en dos períodos sucesivos. Desde la óptica internacional la información de individuos marcados favoreció la comunicación con otros grupos de investigación, al integrar una base de datos confeccionada por el SCAR (Scientific Commitee Antarctic Resources) para avistajes de animales marcados e identificación de rutas migratorias. Hoy sabemos que las rutas migratorias de los elefantes marinos de Península Valdés abarcaron desde Uruguay hasta las Islas Malvinas.

Demografía y distribución

El objetivo de esta investigación fue estimar la tendencia de la población en base a la producción de crías y obtener información demográfica que permita detectar un cambio en las tendencias actuales.

A partir de censos aéreos y terrestres se determinó el número de crías producidas, la estructura social, el número y distribución de adultos en temporada de reproducción y la tendencia de la población.

Esta investigación demostró que, la agrupación de Península Valdés es la única en el hemisferio sur, para la cual se registró un incremento en el tamaño y además, por la cantidad de crías producidas es la cuarta en el mundo, luego de la de las Islas Georgias, Kerguelen y Macquarie. Las causas subyacentes a este aumento no se conocen pero se estima tienen que ver con factores que operan durante la etapa pelágica del ciclo anual. Es posible entonces que la agrupación de Península Valdés esté en aumento por razones vinculadas con la disponibilidad de alimento.

Fisiología

Desde la óptica fisiológica, los elefantes marinos son probablemente, los modelos más interesantes, pasan el 80% de su vida en el mar, donde bucean el 90% del tiempo a grandes profundidades. El tamaño corporal, el tiempo que permanecen sumergidos y la profundidad a la que llegan imponen condiciones extremas de adaptación que los elefantes parecen haber solucionado exitosamente.

Hoy se encuentra claramente establecido que estos animales son los mamíferos marinos que bucean a mayor profundidad y permanecen durante más tiempo debajo del agua. Mientras están en la costa, tienen un patrón de respiración periódica semejante al que ocurre cuando están en el mar, realizan apneas prolongadas que desencadenan respuestas fisiológicas similares a aquellas que se producen durante el buceo.

En una etapa preliminar, las investigaciones se orientaron a conocer la ontogenia de las adaptaciones fisiológicas al buceo en las crías, desde el nacimiento hasta el primer viaje de alimentación mediante estudios clínicos sanguíneos y cardiorespiratorios. Se analizaron los parámetros sanguíneos a cada edad y la relación entre la frecuencia cardíaca y la ventilación desde el destete hasta el primer buceo.

Todas las variables estudiadas sugieren la existencia de un desarrollo postnatal en las adaptaciones al buceo, previo al ingreso de las crías al mar. Sin embargo, se desconoce aún cuando se completa la maduración y como llegan a realizar buceos profundos y prolongados.