Proteggere i Bovidi Selvatici: Una Sfida per la Conservazione
Lo studio evidenzia le necessità di habitat per le specie di bovidi selvatici nel sud-est asiatico.
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Indice
La ricerca sulla fauna selvatica e la Conservazione mirano a capire dove vivono gli animali e come interagiscono con l'ambiente che li circonda, comprese altre specie e fattori ambientali. I modelli di nicchia ecologica (ENM) aiutano a prevedere le aree in cui alcune specie possono prosperare, utilizzando dati su dove sono state viste e fattori ecologici che influenzano il loro habitat.
Gli ENM possono essere esaminati attraverso un framework chiamato 'Biotico-Abiotico-Mobilità' (BAM), che guarda a come le specie si relazionano con il clima, la geografia e altri organismi viventi. I fattori abiotici, come temperatura e pioggia, determinano generalmente dove una specie potrebbe vivere, conosciuto come distribuzione potenziale. Quando consideriamo l'interazione tra questi fattori abiotici e fattori biotici come altre specie, otteniamo la nicchia realizzata, che mostra dove la specie esiste effettivamente. La mobilità si riferisce alle aree che gli animali possono raggiungere nel tempo.
Capire l'estensione di queste aree è cruciale perché può influenzare significativamente le previsioni sui modelli di idoneità degli habitat.
Importanza dei Bovidi Selvatici
I bovidi selvatici, come il gaur e il banteng, sono parti essenziali delle foreste tropicali e delle praterie. Giocano un ruolo fondamentale come pascolatori e mangiatori, influenzando la varietà e la quantità di piante negli ecosistemi in cui vivono. I grandi bovidi selvatici fanno da preda per predatori come tigri e leopardi.
Molte popolazioni di bovidi selvatici in Asia affrontano gravi minacce a causa del bracconaggio e della perdita di habitat. Questo è particolarmente vero nel Sud e nel Sud-est asiatico. Gli habitat naturali sono danneggiati dal bestiame al pascolo libero, il che può portare a problemi come l'incrocio tra specie domestiche e selvatiche, competizione per risorse e trasmissione di malattie. Questa distruzione degli habitat può influenzare notevolmente il comportamento e la distribuzione dei bovidi selvatici, portando a conflitti con gli esseri umani per le risorse condivise.
Stato delle Specie di Bovidi nel Sud-est Asiatico
Nel Sud e nel Sud-est asiatico, ci sono 27 specie di bovidi conosciute. Di queste, sette sono considerate vulnerabili, cinque sono minacciate e tre sono in pericolo critico. La Thailandia ospita cinque specie di bovidi selvatici, tra cui gaur, banteng, bufalo d'acqua selvatico, serow del continente e goral cinese, tutte ancora esistenti nei loro habitat naturali. Queste specie possono essere trovate anche in vari paesi del Sud e del Sud-est asiatico, ciascuna richiedendo habitat specifici.
Ad esempio, i gaur si trovano generalmente in foreste sempreverdi o praterie, mentre il serow del continente può abitare nelle foreste collinari e nelle boscaglie. Tuttavia, gli studi sulla qualità e l'idoneità degli habitat in Thailandia e in altri paesi sono stati principalmente limitati alle aree protette e non hanno considerato un livello regionale o nazionale più ampio.
Modellizzazione dell'Idoneità degli Habitat
La modellizzazione della distribuzione delle specie fornisce informazioni sugli habitat più idonei per le specie a rischio, aiutando con gli sforzi di conservazione. Ricerche precedenti si sono concentrate su aspetti come la connettività e la frammentazione degli habitat, così come le tendenze globali della biodiversità. In Thailandia, mentre alcuni studi hanno esaminato l'idoneità locale dell'habitat per queste cinque specie di bovidi selvatici, studi estesi su tutto il loro areale sono ancora carenti.
In questo studio, abbiamo sviluppato ENM per le cinque specie di bovidi selvatici trovate in Thailandia, concentrandoci su due scale: l'intera regione di distribuzione e la Thailandia stessa. Gli obiettivi erano identificare le distribuzioni potenziali per queste specie in tutto il Sud e il Sud-est asiatico e individuare aree di conservazione all'interno dei loro range geografici, specialmente in Thailandia.
Metodi
Lo studio ha coinvolto due fasi principali: preparare i dati e costruire i modelli. La preparazione dei dati includeva la raccolta di informazioni su avvistamenti di specie e Variabili Ambientali e la selezione di aree accessibili. La costruzione del modello comprendeva diversi passaggi: pre-elaborazione, elaborazione e post-elaborazione.
Area di Studio
Lo studio ha coperto 13 paesi in Asia, coprendo l'areale delle cinque specie di bovidi selvatici. Abbiamo raccolto dati di avvistamento da diverse fonti, tra cui ricercatori, organizzazioni governative, ONG e piattaforme di dati aperti. Questi dati includevano osservazioni dirette e segni di animali, come impronte e escrementi. Abbiamo filtrato gli avvistamenti per garantire accuratezza e rimuovere duplicati.
Variabili Ambientali
Abbiamo selezionato 28 variabili ambientali basate sulla letteratura relativa agli habitat e alle distribuzioni delle specie. Queste includevano dati climatici, elevazione, uso del suolo, densità di popolazione umana e indice di vegetazione. Tutti i dati sono stati elaborati per garantire che si adattassero ai requisiti dello studio.
Aree Accessibili
Le aree accessibili si riferiscono alle parti del mondo che le specie possono raggiungere nel tempo attraverso la dispersione. Abbiamo definito due dimensioni per queste aree: un'area più grande che includeva la maggior parte dell'Asia e una più ristretta basata sulle distribuzioni delle singole specie. Abbiamo utilizzato le mappe attuali degli areali e conoscenze biogeografiche per definire queste aree con precisione.
Costruzione del Modello
Abbiamo elaborato i dati delle specie e le variabili ambientali utilizzando R, un linguaggio di programmazione per il calcolo statistico. La costruzione del modello includeva metodi per garantire che i dati fossero adatti per l'analisi, riducendo il clustering nei record delle specie e creando punti di sfondo per la modellizzazione.
Abbiamo applicato vari algoritmi per creare gli ENM, tra cui BIOCLIM, modelli lineari generalizzati, foreste casuali e altri. Abbiamo quindi creato modelli ensemble che hanno combinato i risultati di diversi modelli individuali per ottenere previsioni più affidabili sull'idoneità degli habitat.
Valutazione delle Prestazioni del Modello
Abbiamo misurato il successo dei nostri modelli utilizzando le Statistiche di Vero Skill (TSS) e l'area sotto la curva (AUC). Queste metriche ci aiutano a capire quanto bene i modelli hanno previsto habitat idonei per le specie basandosi sui dati.
Risultati
Dopo aver analizzato i dati, abbiamo trovato che i modelli mostrano alta precisione nella previsione degli habitat idonei, in particolare per tre specie: gaur, banteng e bufalo d'acqua selvatico. Tuttavia, il serow del continente e il goral cinese non hanno performato altrettanto bene nelle previsioni.
I risultati hanno evidenziato che molti habitat idonei per queste specie si trovano al di fuori delle aree protette, rendendo cruciale gestire queste regioni per prevenire ulteriori declini nelle popolazioni di bovidi selvatici.
Pianificazione della Conservazione
L'analisi ha indicato che la maggior parte degli habitat idonei si trova all'interno di specifiche categorie di aree protette. Tuttavia, una grande porzione degli habitat idonei per queste specie è non protetta.
In Thailandia, lo studio ha identificato aree idonee significative per il gaur e il banteng in varie aree protette, mentre il bufalo d'acqua selvatico è stato trovato in meno località. Capire queste distribuzioni è vitale per pianificare strategie di conservazione efficaci.
Tipi di Habitat
Gli habitat più idonei identificati per i bovidi selvatici includevano foresta decidua mista, foresta sempreverde e foresta secca di dipterocarpi. Notoriamente, grandi percentuali delle aree idonee si sono rivelate essere non forestali, indicando sfide per gli sforzi di conservazione.
Direzioni Future
Questo studio suggerisce che, sebbene abbiamo fatto significativi progressi nella comprensione dell'idoneità degli habitat per le specie di bovidi minacciati, sono necessari sforzi continui per monitorare le popolazioni e le condizioni degli habitat in altri paesi all'interno dei loro areali. I lavori futuri dovrebbero concentrarsi sulla raccolta di più dati e sul testare come diversi fattori potrebbero influenzare gli habitat idonei, specialmente in paesi dove sono disponibili meno dati.
Conclusioni
In generale, lo studio dimostra che gli habitat idonei per i bovidi selvatici sono limitati e spesso frammentati. Più della metà di questi habitat si trova al di fuori delle aree protette, il che potrebbe essere critico per garantire la sopravvivenza a lungo termine di queste specie. I nostri risultati possono informare le azioni di conservazione mirate a mitigare i conflitti tra umani e fauna selvatica e migliorare le condizioni degli habitat per i bovidi selvatici in Thailandia e oltre.
Titolo: Mapping threatened Thai bovids provides opportunities for improved conservation outcomes in Asia
Estratto: 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.
Autori: 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
Ultimo aggiornamento: 2024-04-25 00:00:00
Lingua: English
URL di origine: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2023.08.25.554763
Fonte PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2023.08.25.554763.full.pdf
Licenza: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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