Результаты опубликованы в журнале Biological Conservation.Ежегодная миграция антилоп гну в Восточной Африке является одним из крупнейших и наиболее удаленных миграций млекопитающих на Земле.
По оценкам, 1,3 миллиона антилоп гну путешествуют туда и обратно между охраняемыми территориями Танзании и Кении, чтобы совпасть с сезонными режимами выпадения осадков и роста травы. Миграция дикой природы требует больших связанных ландшафтов и доступа к сезонно доступным ресурсам, но человеческое развитие, такое как дороги, заборы для скота, фермы, пригородные поселения и энергетическая инфраструктура, привело к фрагментации миграционных коридоров во многих наземных экосистемах по всему миру.В восточной и южной частях Африки фрагментация среды обитания совпала с повсеместным сокращением численности и географического диапазона популяций копытных.
По мере того, как количество и проницаемость путей миграции уменьшаются, у мигрирующих животных становится все меньше вариантов поиска пищи. В северной Танзании мигрирующие антилопы гну в экосистеме Тарангире-Маньяра, экосистеме саванн и лесов, которая поддерживает одно из самых разнообразных сообществ мигрирующих копытных в мире, постепенно теряли связь между сезонными ареалами и подвергались колебаниям в численности с течением времени. . Подобные модели наблюдались и в других частях Африки.Как правило, биологи-дикие животные отслеживают большие популяции млекопитающих, считая их с воздуха или прикрепляя дорогие ошейники с GPS.
Переписи антилоп гну обычно проводятся с использованием выборочных аэрофотосъемок, хотя плотное скопление стада приводит к низкой точности. Итак, команда под руководством Дартмута использовала необычный компьютерный метод фотографического захвата-метки-повторного захвата, чтобы изучить связь между численностью антилоп гну и их способностью свободно перемещаться в экосистеме Тарангире-Маньяра.
Программное обеспечение для распознавания фотографий дикой природы использовалось в течение многих лет для выявления и отслеживания видов с уникальными пятнистыми или полосатыми отметинами, таких как гепарды и зебры, но подобное программное обеспечение было неэффективным для видов, чьи рисунки на шерсти или коже нерегулярны по размеру, форме и краям, например жирафы и антилопы гну. Затем, в 2011 году, ученые из Дартмута разработали «Wild-ID», алгоритм нерегулярного сопоставления с образцом, который оказался очень точным — его коэффициент ошибок практически равен нулю для жирафов и около 8 процентов для антилоп гну.
С тех пор в исследованиях, проведенных Дартмутом и другими учеными на растущем разнообразии диких животных, Wild-ID оказался более точным, менее инвазивным, менее дорогим, менее затратным по времени и охватывающим большую территорию, чем традиционные методы повторной поимки и аэрофотосъемки. А Wild-ID настолько точен в отношении жирафов, что исследователям Дартмута больше не нужно физически отлавливать и пометить их, поскольку они проводят крупнейшее в истории исследование жирафов и одно из крупнейших когда-либо индивидуальных демографических исследований крупного млекопитающего.
«Многие люди не думали, что отслеживание сотен, не говоря уже о тысячах отдельных антилоп гну, возможно, но нам удалось с помощью Wild-ID», — говорит ведущий автор Том Моррисон, проводивший исследование антилоп гну в рамках своей докторской диссертации по экологии Дартмута. и программа эволюционной биологии, и который сейчас является научным сотрудником в Университете Глазго, изучающим другую известную миграцию антилоп гну в Танзании в национальном парке Серенгети. «Методика Wild-ID не только позволила понять размер популяции, но, что важно, также позволила нам узнать модели передвижения и миграции отдельных животных с течением времени. В совокупности эта информация обеспечивает основу для прогнозирования будущих перспектив этого антилопа гну. численность населения."В своем новом исследовании Моррисон и его коллеги обнаружили, что по мере того, как количество миграционных маршрутов в этой экосистеме Танзании сокращалось, уменьшалась и численность населения антилоп гну, хотя нынешняя популяция, похоже, относительно стабилизировалась в размере, несмотря на быстрое сокращение в прошлом.
В частности, исследователи обнаружили ухудшение связи внутри и между сезонными территориями в результате деятельности человека; сокращение общей численности населения по сравнению с историческими цифрами с высокой изменчивостью во времени; продолжающееся использование сильно ограниченных коридоров движения между тремя основными сезонными диапазонами; более высокое пополнение немигрирующей субпопуляции (национальный парк озера Маньяра), чем в других частях экосистемы; и увеличение относительной численности проживающих среди мигрантов антилоп гну.Результаты не окончательно увязывают тенденции численности антилоп гну с изменениями в землепользовании и добыче диких животных, но текущая географическая протяженность и размер популяции антилоп гну в экосистеме Тарангире-Маньяра значительно меньше, чем в исследованиях последних десятилетий.
«То, что, вероятно, когда-то было популяцией из десятков тысяч животных, теперь насчитывает примерно 10 000, несмотря на ландшафт, который по общей площади соперничает с экосистемой Серенгети-Мара», — говорит Моррисон. «Недавние природоохранные мероприятия по защите сезонной среды обитания и усилению политики борьбы с браконьерством за пределами охраняемых территорий, вероятно, помогли стабилизировать популяцию, по крайней мере временно, с начала 2000-х годов по сравнению с резким сокращением, наблюдавшимся в 1990-х годах, но мы предупреждаем, что несколько ключевых факторов уязвимости оставаться.«Фотоидентификация большого количества животных с помощью программного обеспечения Wild-ID может помочь ученым, отслеживающим находящиеся под угрозой популяции», — добавляет Моррисон. «Мигрирующим видам требуются большие площади для поддержания своих популяций, и это требование является серьезной проблемой в условиях быстрого роста и развития населения, таких как северная Танзания. Простой мониторинг популяций для многих видов является трудным и дорогостоящим, и мы предлагаем новый инструмент для оценки фундаментального показателя здоровья популяции (размера популяции) и привязки его к перемещению отдельных животных ».