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# Biologie# Ökologie

Wildboviden schützen: Eine Herausforderung für den Naturschutz

Die Studie hebt die Lebensraumansprüche für wildlebende Rinderarten in Südostasien hervor.

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Erhaltungsmassnahmen fürErhaltungsmassnahmen fürwilde Rinderfür das Überleben von Wildboviden dar.Habitatfragmentierung stellt Risiken
Inhaltsverzeichnis

Forschung und Naturschutz im Bereich Wildlife zielen darauf ab, herauszufinden, wo Tiere leben und wie sie mit ihrer Umgebung interagieren, einschliesslich anderer Arten und Umweltfaktoren. Ökologische Nischenmodelle (ENMs) helfen dabei, die Gebiete vorherzusagen, in denen bestimmte Arten gedeihen können, indem sie Daten darüber verwenden, wo die Arten gesichtet wurden und die ökologischen Faktoren, die ihren Lebensraum beeinflussen.

ENMs können durch ein Framework namens „Biotic-Abiotic-Mobility“ (BAM) untersucht werden, das analysiert, wie Arten sich auf Klima, Geografie und andere lebende Organismen beziehen. Abiotische Faktoren wie Temperatur und Niederschlag bestimmen normalerweise, wo eine Art leben könnte, bekannt als ihre potenzielle Verbreitung. Wenn wir die Interaktion zwischen diesen abiotischen Faktoren und biotischen Faktoren wie anderen Arten betrachten, erhalten wir die realisierte Nische, die zeigt, wo die Art tatsächlich existiert. Mobilität bezieht sich auf die Gebiete, die Tiere über Zeit erreichen können.

Zu verstehen, wie weit diese Gebiete reichen, ist entscheidend, da es die Vorhersagen von Modellen zur Lebensraumtauglichkeit erheblich beeinflussen kann.

Bedeutung der wilden Boviden

Wilde Boviden, zu denen Arten wie Gaur und Banteng gehören, sind wichtige Teile tropischer Wälder und Grasländer. Sie spielen eine entscheidende Rolle als Pflanzenfresser und beeinflussen die Vielfalt und Menge der Pflanzen in den Ökosystemen, in denen sie leben. Grosse wilde Boviden dienen als Beute für Raubtiere wie Tiger und Leoparden.

Viele wilde Bovid-Populationen in Asien stehen wegen Wilderei und Verlust ihres Lebensraums vor ernsthaften Bedrohungen. Besonders gilt das für Süd- und Südostasien. Natürliche Lebensräume werden durch freilaufendes Vieh geschädigt, was zu Problemen wie Kreuzung zwischen domestizierten und wilden Arten, Konkurrenz um Ressourcen und Krankheitsübertragung führen kann. Diese Zerstörung der Lebensräume kann sich erheblich darauf auswirken, wie sich wilde Boviden verhalten und verteilen, was zu Konflikten mit Menschen über gemeinsame Ressourcen führt.

Status der Bovid-Arten in Südostasien

In Süd- und Südostasien gibt es 27 bekannte Bovid-Arten. Davon gelten sieben als gefährdet, fünf als bedroht und drei als kritisch bedroht. Thailand beheimatet fünf wilde Bovid-Arten, darunter Gaur, Banteng, Wasserbüffel, Mainland Serow und Chinesischer Goral, die alle noch in ihren natürlichen Lebensräumen existieren. Diese Arten sind auch in verschiedenen Ländern in Süd- und Südostasien zu finden, wobei jede spezifische Lebensräume benötigt.

Zum Beispiel findet man Gaur typischerweise in immergrünen Wäldern oder Grasländern, während der Mainland Serow Hügelwälder und Strauchland bewohnen kann. Frühere Studien zur Lebensraumqualität und -tauglichkeit in Thailand und anderen Ländern beschränkten sich hauptsächlich auf Schutzgebiete und betrachteten nicht einen breiteren regionalen oder nationalen Kontext.

Modellierung der Lebensraumtauglichkeit

Die Modellierung der Verbreitung von Arten liefert Einblicke in die geeignetsten Lebensräume für gefährdete Arten und unterstützt die Naturschutzbemühungen. Frühere Forschungen konzentrierten sich auf Aspekte wie die Lebensraumvernetzung und -fragmentierung sowie globale Biodiversitätstrends. In Thailand haben einige Studien die lokale Lebensraumtauglichkeit für diese fünf wilden Bovid-Arten untersucht, doch umfangreiche Studien über ihre Verbreitungsgebiete fehlen noch.

In dieser Studie haben wir ENMs für die fünf in Thailand vorkommenden wilden Bovid-Arten entwickelt, wobei wir uns auf zwei Massstäbe konzentrierten: die gesamte Verbreitungsregion und Thailand selbst. Die Ziele waren, potenzielle Verbreitungen dieser Arten in Süd- und Südostasien zu identifizieren und Naturschutzgebiete innerhalb ihrer geografischen Bereiche, insbesondere in Thailand, zu bestimmen.

Methoden

Die Studie bestand aus zwei Hauptphasen: Datenerhebung und Modellierung. Die Datenerhebung umfasste die Sammlung von Informationen über Vorkommen von Arten und Umweltvariablen sowie die Auswahl zugänglicher Gebiete. Der Modellierungsprozess bestand aus mehreren Schritten: Vorverarbeitung, Verarbeitung und Nachbearbeitung.

Studiengebiet

Die Studie umfasste 13 Länder in Asien und deckte das Verbreitungsgebiet der fünf wilden Bovid-Arten ab. Wir sammelten Vorkommensdaten aus verschiedenen Quellen, darunter Forscher, staatliche Organisationen, NGOs und offene Datenplattformen. Diese Daten beinhalteten direkte Beobachtungen und Spuren von Tieren, wie Fussabdrücke und Kot. Wir filterten die Vorkommen, um die Genauigkeit zu gewährleisten und Duplikate zu entfernen.

Umweltvariablen

Wir wählten 28 Umweltvariablen basierend auf Literatur zu den Lebensräumen und Verbreitungen der Arten aus. Dazu gehörten Klimadaten, Höhenlage, Landnutzung, Bevölkerungsdichte und Vegetationsindex. Alle Daten wurden verarbeitet, um sicherzustellen, dass sie den Anforderungen der Studie entsprachen.

Zugängliche Gebiete

Zugängliche Gebiete beziehen sich auf die Teile der Welt, die Arten über Zeit durch Verbreitung erreichen können. Wir definierten zwei Grössen für diese Gebiete: ein grösseres Gebiet, das den Grossteil Asiens umfasste, und ein restriktiveres, das auf den Verbreitungen einzelner Arten basierte. Wir nutzten aktuelle Verbreitungskarten und biogeografisches Wissen, um diese Gebiete genau festzulegen.

Modellierung

Wir verarbeiteten die Artendaten und Umweltvariablen mit R, einer Programmiersprache für statistische Berechnungen. Der Modellierungsprozess umfasste Methoden, um sicherzustellen, dass die Daten für die Analyse geeignet waren, Clusterbildung in den Artenaufzeichnungen zu reduzieren und Hintergrundpunkte für die Modellierung zu erstellen.

Wir wandten verschiedene Algorithmen an, um die ENMs zu erstellen, darunter BIOCLIM, verallgemeinerte lineare Modelle, Random-Forest-Methoden und andere. Danach erstellten wir Ensemble-Modelle, die die Ergebnisse verschiedener Einzelmodelle kombinierten, um zuverlässigere Vorhersagen zur Lebensraumtauglichkeit zu erhalten.

Evaluierung der Modellleistung

Wir massen den Erfolg unserer Modelle mit True Skill Statistics (TSS) und der Fläche unter der Kurve (AUC). Diese Metriken helfen uns zu verstehen, wie gut die Modelle geeignete Lebensräume für Arten auf Basis der Daten vorhergesagt haben.

Ergebnisse

Nach der Analyse der Daten fanden wir, dass die Modelle eine hohe Genauigkeit bei der Vorhersage geeigneter Lebensräume zeigten, insbesondere für drei Arten: Gaur, Banteng und Wasserbüffel. Allerdings schnitt der Mainland Serow und der Chinesische Goral in den Vorhersagen nicht so gut ab.

Die Ergebnisse zeigten, dass viele geeignete Lebensräume für diese Arten ausserhalb von Schutzgebieten liegen, was es entscheidend macht, diese Regionen zu verwalten, um weitere Rückgänge der wilden Bovid-Populationen zu verhindern.

Naturschutzplanung

Die Analyse zeigte, dass die meisten geeigneten Lebensräume in bestimmten Kategorien von Schutzgebieten liegen. Dennoch liegt ein grosser Teil der geeigneten Lebensräume für diese Arten ungeschützt.

In Thailand identifizierte die Studie signifikante geeignete Gebiete für Gaur und Banteng in verschiedenen Schutzgebieten, während Wasserbüffel in weniger Orten gefunden wurden. Das Verständnis dieser Verbreitungen ist entscheidend für die Planung effektiver Naturschutzstrategien.

Lebensraumtypen

Die am besten geeigneten Lebensräume für die wilden Boviden umfassten Misch-Laubwald, immergrünen Wald und trockenen Dipterokarpwald. Bemerkenswert ist, dass grosse Anteile der geeigneten Bereiche als nicht bewaldet festgestellt wurden, was Herausforderungen für die Naturschutzbemühungen darstellt.

Zukünftige Richtungen

Diese Studie legt nahe, dass, obwohl wir erhebliche Fortschritte im Verständnis der Lebensraumtauglichkeit für bedrohte Bovid-Arten gemacht haben, weiterhin Anstrengungen erforderlich sind, um Populationen und Lebensraumbedingungen in anderen Ländern innerhalb ihrer Verbreitungen zu überwachen. Zukünftige Arbeiten sollten sich darauf konzentrieren, mehr Daten zu sammeln und zu testen, wie verschiedene Faktoren geeignete Lebensräume beeinflussen könnten, insbesondere in Ländern, in denen weniger Daten verfügbar sind.

Fazit

Insgesamt zeigt die Studie, dass geeignete Lebensräume für wilde Boviden limitiert und oft fragmentiert sind. Mehr als die Hälfte dieser Lebensräume liegt ausserhalb von Schutzgebieten, was entscheidend für das langfristige Überleben dieser Arten sein könnte. Unsere Erkenntnisse können Naturschutzmassnahmen informieren, die darauf abzielen, Konflikte zwischen Mensch und Wildtieren zu mildern und die Lebensraumbedingungen für wilde Boviden in Thailand und darüber hinaus zu verbessern.

Originalquelle

Titel: Mapping threatened Thai bovids provides opportunities for improved conservation outcomes in Asia

Zusammenfassung: Wild bovids provide important ecosystem functions throughout their ranges. Five wild bovids remain in Thailand: gaur (Bos gaurus), banteng (Bos javanicus), wild water buffalo (Bubalus arnee), mainland serow (Capricornis sumatraensis) and Chinese goral (Naemorhedus griseus). However, their populations and habitats have declined substantially and become fragmented. Here, we identify potentially suitable habitat for these threatened bovids using ecological niche models and quantify how much suitable area remains within protected areas. We combined species occurrence data with environmental variables and used spatially-restricted Biotic-Abiotic-Mobility frameworks with species-specific and single large accessible areas. We used ensembles from eight algorithms for generating maps and out-of-sample predictions to validate model performance against new data. Gaur, banteng, and buffalo models performed well throughout the entire distribution ([≥]62%) and in Thailand ([≥]80%). Mainland serow and Chinese goral performed poorly for the entire distribution and in Thailand, though a 5 km movement buffer markedly improved model performance for serow. Particularly large suitable areas were in Thailand and India for gaur, Cambodia and Thailand for banteng, and India for buffalo. Over 50% of overall suitable habitat is located outside protected areas, with just 9% for buffalo in Thai protected areas, highlighting area for potential habitat management and conflict mitigation.

Autoren: Wantida Horpiencharoen, J. Marshall, A. Lynam, R. Muylaert, R. S. John, D. Ngoprasert, A. Godfrey, A. Riggio, G. A. Gale, E. Ash, F. Bisi, G. Cremonesi, G. R. Clements, M. Yindee, N. M. Shwe, C. Pin, T. N. E. Gray, S. S. Aung, S. Nakbun, S. G. Schuttler, R. Steinmetz, R. Phoonjampa, N. Seuaturien, W. Phumanee, D. Hayman

Letzte Aktualisierung: 2024-04-25 00:00:00

Sprache: English

Quell-URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2023.08.25.554763

Quell-PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2023.08.25.554763.full.pdf

Lizenz: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Änderungen: Diese Zusammenfassung wurde mit Unterstützung von AI erstellt und kann Ungenauigkeiten enthalten. Genaue Informationen entnehmen Sie bitte den hier verlinkten Originaldokumenten.

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