La plataforma continental poco profunda y las tranquilas condiciones invernales de la bahía crean una zona de descanso natural para las madres y sus crías, lo que convierte al avistamiento de ballenas en Dunsborough en una de las experiencias con cetáceos más fiables de la costa australiana. El pueblo indígena Wardandi de la región siguió los movimientos de las ballenas durante milenios, incorporando patrones estacionales en ciclos de canciones que guiaban la pesca y las ceremonias.
El Dunsborough Yacht Club, punto de partida de la mayoría de los tours de avistamiento de ballenas, se asienta en Geographe Bay Road, en el borde norte protegido de la bahía. Los operadores comerciales comenzaron a realizar pequeños viajes de avistamiento de ballenas a principios de la década de 1990, pero la industria se expandió bruscamente después de 2005, cuando las encuestas del Servicio de Parques y Vida Silvestre confirmaron que las poblaciones de ballenas jorobadas se estaban recuperando a un ritmo del 11 por ciento anual tras la moratoria de la Comisión Ballenera Internacional. Para 2018, la población se había recuperado a niveles previos a la caza de ballenas, y Geographe Bay se convirtió en un punto central para el ecoturismo. La temporada de avistamiento de ballenas en Dunsborough atrae ahora a más de 28,000 visitantes al año, con el pico de actividad ocurriendo entre finales de septiembre y principios de noviembre, cuando las jorobadas que se dirigen al sur se quedan en la bahía para amamantar a sus crías antes del empujón final hacia las zonas de alimentación antárticas.
Los biólogos marinos clasifican la bahía como un hábitat de descanso crítico bajo la Ley de Protección del Medio Ambiente y Conservación de la Biodiversidad. Las embarcaciones deben permanecer a 100 metros de las ballenas y a 200 metros de las madres con crías, aunque los saltos, los golpes de cola y el espionaje (spy-hopping) a menudo ocurren a menos de 50 metros de los barcos estacionarios. Las ballenas francas australes ocasionalmente entran en la bahía entre julio y septiembre, identificables por su soplo en forma de V y la falta de aleta dorsal. Los tours ecológicos de avistamiento de ballenas en Dunsborough ahora incluyen hidrófonos, lo que permite a los pasajeros escuchar las llamadas de baja frecuencia que los machos emiten durante el cortejo: gemidos que viajan hasta 20 kilómetros bajo el agua. La biodiversidad marina de la región se extiende más allá de los cetáceos: los delfines mulares patrullan las aguas poco profundas durante todo el año, y los leones marinos australianos descansan en los afloramientos rocosos cercanos.
La batimetría de la bahía (profundidades que oscilan entre 8 y 45 metros a cinco kilómetros de la costa) crea condiciones ideales para la actividad en la superficie. Las jorobadas saltan con mayor frecuencia en aguas de entre 15 y 30 metros de profundidad, un comportamiento que los científicos atribuyen a la eliminación de parásitos, la comunicación o el juego. Los operadores que salen del Dunsborough Yacht Club reportan avistamientos en el 94 por ciento de los viajes durante los meses pico, una tasa de éxito superior a la mayoría de los sitios australianos comparables. La combinación de puntos de lanzamiento accesibles, aguas protegidas y tiempos de migración predecibles ha establecido el área como un punto de referencia para el turismo responsable de ballenas.
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