Правила и ошибки одновременного мониторинга множества видов дикой природы

Новый анализ 92 исследований из 27 стран, проведённый экологами Университета Массачусетса в Амхерсте, показывает, что во многих современных исследованиях сообществ дикой природы с использованием мульти-видового подхода часто некорректно применяются доступные аналитические инструменты и методы.

Такие технологии, как фотоловушки и дроны, «произвели революцию в исследованиях мониторинга дикой природы», отмечает аспирантка Кадамбари Девараджан, руководившая исследованием. Однако, если они не используются должным образом в хорошо спланированных исследованиях, это ставит под угрозу надёжность полученных результатов.

Количество исследований, сообщающих данные на уровне сообществ, резко возросло: с менее пяти в 2009 году до более 50 в 2019 году. Учитывая этот рост, авторы подчёркивают важность выявления типичных ошибок, которые могут возникнуть из-за некорректного применения методов, несоответствий в отчётах, а также определения областей для улучшения.

В статье для специального выпуска журнала Ecography Девараджан и её коллеги рассмотрели, как опубликованные исследования подходят к переменной, известной как «вероятность встречаемости вида» (species occupancy), которая учитывает, в частности, насколько легко обнаружить каждый вид в исследуемой области.

Важное допущение в этих моделях — правильная идентификация видов. Однако в проанализированной выборке исследований это не всегда соблюдалось. Авторы описывают последствия нарушения допущений, связанных с этим методом, и способы их корректного учёта.

По мере адаптации методов, ранее использовавшихся для изучения отдельных видов, к целым сообществам, может возникать «разрыв», снижающий точность выводов. Данная работа не только указывает на трудности, но и предлагает рекомендации и руководства для будущих исследований, сфокусированные на мульти-видовых моделях встречаемости.

Например, фотоловушка, установленная для изучения чёрных медведей, часто фиксирует и других животных: оленей, рысей, койотов, кроликов. Используя подходящие методы, учёные могут применять эти данные для одновременного мониторинга всей группы видов. В условиях антропогенных изменений климата и глобальных изменений такие мульти-видовые методы становятся всё важнее, так как они часто более рентабельны, чем усилия по сохранению отдельных видов.

Анализ показал, что в исследованиях часто не указываются необходимые детали о закономерностях встречаемости видов на уровне сообщества. Исследователи также не всегда сообщают ключевые аспекты дизайна исследования: обоснование выбора мест и продолжительности проекта, размещение детекторов (например, камер) и срок их работы.

Были отмечены систематическая ошибка в отчётности и повышенный риск нарушения допущений моделей. Это может приводить к завышению или занижению оценок численности и к ложным результатам. Выводы таких исследований следует рассматривать с осторожностью, так как учёные не всегда отчитываются о проверке допущений и обосновывают выбранные методы.

На основе обзора исследований за 10 лет авторы составили «дорожную карту» для проведения подобных работ и предложили рекомендации для повышения их надёжности.

Среди других рассмотренных вопросов — участие местных collaborators в полевых исследованиях, типы изучаемых организмов и сравнение количества моделей встречаемости для морских/водных и наземных сообществ. Положительным моментом является таксономическое разнообразие объектов во многих исследованиях.

Исследования охватывали растения, насекомых, птиц, млекопитающих и рептилий. Однако был выявлен дисбаланс: недостаточная представленность морских или водных сообществ и чрезмерная зависимость от данных по наземным системам.