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# Biología # Ecología

Nuevo Método para Rastrear el Movimiento de Animales

Un enfoque nuevo mejora la precisión de las estimaciones del rango de movimiento de los animales.

Jack Hollins, Christen Fleming, Justin M. Calabrese, Les Harris, Jean Sebastien Moore, Brendan Malley, Michael Noonan, William F. Fagan, Jesse M. Alston, Nigel Hussey

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Técnica de seguimiento Técnica de seguimiento revolucionaria revelada estudios de movimiento animal. Nuevo método mejora la precisión en
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Cuando estudiamos a los animales, una de las preguntas grandes es dónde les gusta pasar el rato. Esta área, conocida como su rango hogareño, es clave para entender cómo eligen sus lugares favoritos para comer, hacer amigos y evitar peligros. Recientemente, los científicos han estado usando seguimiento electrónico para seguir a los animales y ver a dónde van.

Hay muchas maneras de averiguar qué tan grande es el rango hogareño de un animal, pero cada método tiene sus propias rarezas y limitaciones. Algunos métodos comunes son los estimadores geométricos, que usan formas basadas en dónde vimos a los animales, y los métodos probabilísticos, que asumen un modelo basado en la aleatoriedad al determinar el rango hogareño.

Un método probabilístico popular se llama estimación de densidad de núcleo (KDE). Este método coloca pequeñas "burbujas" alrededor de cada lugar donde se vio a un animal. Cuando sumas estas burbujas, forman una estimación del rango hogareño. El tamaño de estas burbujas depende de una característica conocida como ancho de banda. Un ancho de banda estrecho crea un rango hogareño más compacto, mientras que un ancho de banda más amplio puede estirar el rango hogareño, llevando a resultados menos precisos.

Sin embargo, las cosas se complican cuando los animales encuentran Barreras que no pueden cruzar, como acantilados o carreteras transitadas. En estas situaciones, las estimaciones del rango hogareño pueden desbordarse en áreas que el animal no usa realmente, lo que puede llevar a tamaños de rango hogareño inflados - un problema llamado sesgo de desbordamiento. Imagina que el rango hogareño de un caracol incluyera la carretera solo porque se arrastró junto a ella una vez; ¡eso no sería una estimación justa!

Para corregir estas sobreestimaciones, se han diseñado varios enfoques. Algunos métodos intentan incluir factores ecológicos, como la disponibilidad de comida, mientras que otros hacen ajustes después de que se crea el rango hogareño. Desafortunadamente, muchos de estos métodos son complicados, requieren muchos recursos o tienen sus propios problemas.

Nueva manera de estimar rangos hogareños

Llega un nuevo enfoque llamado AKDE corregido localmente. Este método busca solucionar el problema de desbordamiento ajustando las burbujas alrededor de las ubicaciones de los animales antes de crear el rango hogareño final. De esta manera, si un animal fue visto justo al lado de un límite, las estimaciones no se extenderán a áreas no utilizables.

Por ejemplo, imagina a nuestro caracol curioso otra vez. Si pasa un tiempo junto a una roca grande, en lugar de incluir el área más allá de la roca en su rango hogareño, el nuevo método ajustará la estimación para que solo incluya áreas a las que realmente puede acceder. Esto hace que los cálculos del rango hogareño sean más precisos y útiles.

Usando simulaciones por computadora, los investigadores probaron qué tan bien funciona este nuevo método en comparación con las técnicas de corrección más antiguas. Descubrieron que el método corregido localmente producía rangos hogareños más precisos que los métodos tradicionales, especialmente cuando los animales estaban cerca de barreras. Era como darle a nuestro caracol un mapa más claro de dónde puede arrastrarse sin incluir accidentalmente el jardín del vecino.

Probando las aguas

Para ver realmente cómo se desempeña este nuevo método, los investigadores usaron datos de seguimiento de animales falsos con límites conocidos y compararon los resultados. Realizaron simulaciones que rastrearon animales durante diferentes períodos de tiempo, ajustando cómo se movían en relación con las barreras.

En estas pruebas, los investigadores encontraron que el AKDE corregido localmente proporcionaba consistentemente mejores estimaciones de rangos hogareños en comparación con los métodos tradicionales. Era un poco como tener un GPS que te dice correctamente a dónde ir en lugar de llevarte en una búsqueda loca a través de territorios inexplorados.

Los investigadores también aplicaron este método a datos del mundo real recogidos de truchas de lago en dos lagos muy diferentes. Vieron que el método corregido localmente una vez más producía estimaciones de rango hogareño más fiables que los métodos más antiguos. Era como descubrir que, aunque ambos métodos podrían llevarte al lago, solo uno te mostraría los mejores lugares de pesca.

¿Qué pasa con esas barreras?

Es importante notar que no todos los animales se comportan igual cerca de las barreras. Algunos podrían "rebotar" y cambiar de dirección, mientras que otros podrían seguir de cerca la barrera. El nuevo método puede manejar estos comportamientos diferentes mejor que los enfoques anteriores.

Por ejemplo, si nuestro caracol estaba simplemente relajándose al lado de una roca, el nuevo enfoque asegura que no incluya accidentalmente un campo entero en su rango hogareño solo porque alguna vez se deslizó hasta el borde. Esto da una imagen más realista de dónde realmente prefiere estar el caracol.

Resumen de correcciones locales

En resumen, aunque hay muchas maneras de adivinar dónde vagan los animales, el AKDE corregido localmente ofrece mejoras significativas. Elimina la incertidumbre y ayuda a proporcionar una visión más clara de los movimientos de los animales. Este método muestra un gran potencial para futuros estudios, asegurando que los científicos puedan entender mejor no solo cuán lejos viajan los animales, sino más importante, dónde realmente se sienten en casa.

Con este enfoque mejorado, los investigadores pueden rastrear con más precisión el comportamiento animal y tomar mejores decisiones cuando se trata de esfuerzos de conservación y manejo. ¿Quién diría que mapear con precisión el hogar de un caracol podría revelar tanto sobre su vida y el entorno a su alrededor?

Con el uso de estos métodos, los expertos en vida silvestre ahora pueden crear mejores estrategias para proteger a los animales y sus hábitats, asegurando que todos podamos compartir el planeta - humanos, caracoles y todos los demás.

Así que la próxima vez que veas un animal, recuerda que podría ser tan complejo como equilibrarse en una cerca o arrastrarse por una roca. Tienen sus propios hogares, gustos y disgustos, y con las tecnologías adecuadas, cada día estamos mejorando en entenderlos.

Fuente original

Título: Home range spillover in habitats with impassable boundaries: Causes, biases, and corrections using autocorrelated kernel density estimation

Resumen: O_LIAn animals home range plays a fundamental role in determining its resource use and overlap with conspecifics, competitors and predators, and is therefore a common focus of movement ecology studies. Autocorrelated kernel density estimation addresses many of the shortcomings of traditional home range estimators when animal tracking data is autocorrelated, but other challenges in home range estimation remain. C_LIO_LIOne such issue is known as spillover bias, in which home range estimates do not respect impassable movement boundaries (e.g., shorelines, fences), and occurs in all forms of kernel density estimation. While several approaches to addressing spillover bias are used when estimating home ranges, these approaches introduce bias throughout the remaining home range area, depending on the amount of spillover removed, or are otherwise inaccessible to most ecologists. Here, we introduce local corrections to home range kernels to mitigate spillover bias in (autocorrelated) kernel density estimation in the continuous time movement model (ctmm) package, and demonstrate their performance using simulations with known home range extents and distributions, and a real world case study. C_LIO_LISimulation results showed that local corrections minimised bias in bounded home range area estimates, and resulted in more accurate distributions when compared to commonly used post-hoc corrections, particularly at small-intermediate sample sizes. C_LIO_LIComparison of the impacts of local vs post-hoc corrections to bounded home ranges estimated from lake trout (Salvelinus namaycush) demonstrated that local corrections constrained bias within the remaining home range area, resulting in proportionally smaller home range areas compared to when post-hoc corrections are used. C_LI

Autores: Jack Hollins, Christen Fleming, Justin M. Calabrese, Les Harris, Jean Sebastien Moore, Brendan Malley, Michael Noonan, William F. Fagan, Jesse M. Alston, Nigel Hussey

Última actualización: 2024-11-30 00:00:00

Idioma: English

Fuente URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.11.20.624379

Fuente PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.11.20.624379.full.pdf

Licencia: https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/

Cambios: Este resumen se ha elaborado con la ayuda de AI y puede contener imprecisiones. Para obtener información precisa, consulte los documentos originales enlazados aquí.

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