Использование следов для идентификации и мониторинга больших панд в дикой природе
Следы, оставленные большими пандами в дикой природе, можно использовать для идентификации конкретной особи и определения её пола, как показывает новое исследование под руководством Университета Дьюка.
Новый подход использует интерактивное программное обеспечение Footprint Identification Technique (FIT) для "чтения" и анализа цифровых изображений следов, которые загружаются в глобальную базу данных для сопоставления.
Полевые испытания показывают, что метод точно идентифицировал отдельных животных и их пол более чем в 90% случаев.
Эта точность в сочетании с простотой использования системы в полевых условиях — для сбора и отправки изображений нужны только смартфон и линейка — делает её особенно подходящей для изучения такого скрытного вида, как большая панда.
"Большие панды живут в удалённых и труднодоступных районах, и их плотность популяции настолько низка, что непосредственные встречи с ними редки. Что мы действительно часто видим, так это следы и экскременты", — отмечает ведущий автор исследования.
Идентификация особей на основе ДНК-анализа их экскрементов даёт точные результаты, но является дорогостоящей, требует очень свежих образцов и сложного лабораторного оборудования. Следы же уникальны для каждой особи, подобно отпечаткам пальцев у человека.
"У каждого вида уникальная структура стопы, а панда, в частности, имеет сложное строение стопы, что делает её идеальным кандидатом для мониторинга с помощью FIT", — говорит один из разработчиков.
Программное обеспечение основано на статистической модели, которая использует дискриминантный анализ и кластеризацию для "чтения" следа панды и выявления его отличительных особенностей. На основе этих данных программа может определить пол животного и установить, есть ли его отпечатки уже в наборе данных FIT или они новые.
Новая методика может оказаться особенно полезной для мониторинга реинтродукции панд из неволи в дикую природу. Новые возможности фильтрации и категоризации, разрабатываемые совместно с компанией SAS, позволят системе быстро обрабатывать растущие объёмы данных.
Благодаря простоте использования и минимальной необходимой подготовке система также будет способствовать большему участию гражданских учёных, которые могут загружать изображения через публичный интерфейс Conservation FIT.
Исследователи опубликовали рецензируемую статью 20 декабря в журнале Biological Conservation.
"Больших панд сложно подсчитать — они пугливы и живут в отдалённых горах. Однако мы должны знать, сколько их, если хотим предотвратить их вымирание. Методика следов — это крупный прорыв в нашей способности их считать", — отмечает эксперт.
Программное обеспечение FIT является дополнением к JMP от SAS и может быть адаптировано для использования с широким спектром различных видов и в разных типах местности.
На сегодняшний день оно было разработано для использования на 15 видах помимо большой панды, и ведутся работы по расширению списка, включая три вида исчезающих больших кошек: ягуаров в Америке, снежных барсов в Азии и гепардов в Африке и на Ближнем Востоке.