Определение мест обитания диких медведей

Крупные наземные животные оказывают значительное влияние на экологию и биоразнообразие территорий, которые они населяют и пересекают. Если маршруты и места остановок скота, лошадей, овец, а также волков или медведей пересекаются с маршрутами людей, это часто приводит к конфликтам. Поэтому знание и возможность предсказания моделей перемещения животных крайне важны. Это необходимо не только для охраны природы и ландшафтов, защиты сельского и лесного хозяйства, но и для безопасности людей и сохранности инфраструктуры.

Пример — бурый медведь

В регионе Абруццо в Италии, где расположен региональный парк Сиренте-Веллино, обитает находящийся под угрозой исчезновения и потому охраняемый марсиканский бурый медведь (Ursus arctos marsicanus). Фиксация моделей перемещения медведей на территории в 50 000 гектаров, частично заселённой людьми, особенно важна как для их защиты, так и для защиты местных жителей и уязвимой флоры. Карты моделей перемещения можно использовать для более точного определения маршрутов передвижения медведей и мест их укрытия. Эти зоны затем можно надлежащим образом защитить и, при необходимости, скорректировать.

Традиционные методы дороги

Традиционные карты перемещений животных в основном основаны на долгосрочных исследованиях данных телеметрии, получаемых от особей, оснащённых радиопередатчиками. Такой способ составления карт часто требует много времени и средств, а отсутствие радиосвязи в некоторых районах означает, что данные собрать вообще невозможно. Это также было характерно для обширного и изолированного национального парка Сиренте-Веллино.

Исследователи разработали альтернативу

Исследователи из iDiv, Йенского университета имени Фридриха Шиллера, Орхусского университета и Оксфордского университета разработали программное обеспечение под названием ENERSCAPE, с помощью которого можно легко и экономично создавать карты. Доктор Эмилио Бёрти, постдок исследовательской группы «Теория науки о биоразнообразии» в iDiv и Йенском университете, подчеркнул как первый автор исследования: «Особенность в том, что программному обеспечению требуется очень мало исходных данных». Рассчитывается энергия, необходимая животному для преодоления определённого расстояния, на основе его веса и общего поведения при движении. Эти энергозатраты затем интегрируются с топографической информацией о местности. «На основе этой информации мы можем создавать "карты энергетического ландшафта" как для отдельных особей, так и для групп животных. Наши карты рассчитываются, а не измеряются, и поэтому представляют собой экономичную альтернативу традиционным картам. В определённых условиях, например, в итальянском национальном парке, наш метод делает создание карт моделей перемещения вообще возможным», — сказал Бёрти.

Программное обеспечение помогает с определением охранных зон

Используя ENERSCAPE, исследователи обнаружили, что медведи выбирают пути, требующие меньших энергозатрат. Эти пути часто проходят через населённые пункты, что приводит к встречам медведей с людьми, которые часто заканчиваются для животных гибелью. Программа также предсказывает, что медведи, желающие экономить энергию, будут чаще оставаться в долинах, вдали от человеческих поселений. Теперь с помощью ENERSCAPE можно определять как зоны конфликтов с медведями, так и охранные зоны. Её карты также можно использовать для проверки, достаточно ли хорошо связаны элементы ландшафта, чтобы животные могли свободно перемещаться по территории.

ENERSCAPE находится в свободном доступе и адаптируема

Программное обеспечение исследователей ENERSCAPE основано на широко используемом и открытом языке программирования «R». Оно имеет модульную структуру и поэтому может обрабатывать данные о перемещении животных и топографии из самых разных типов экосистем. «Это позволяет как исследователям, так и специалистам по управлению дикой природой адаптировать программное обеспечение к самым разным ландшафтам и животным», — сказал профессор Фриц Фоллрат из отдела зоологии Оксфордского университета и старший автор исследования, подчёркивая особенность ENERSCAPE. «Это означает, что количество карт перемещения животных в ландшафтах увеличится в кратчайшие сроки. Со значительно большим объёмом картографических данных фундаментально изменится и понимание поведенческой экологии вида в определённой среде обитания. В первую очередь это пойдёт на пользу охране природы и, в частности, мероприятиям по ревайлдингу — reintroduction of wild animals», — сказал Фоллрат.

Исследование опубликовано в журнале Methods in Ecology and Evolution.

2021-11-03