Ochrona słoni jest priorytetem w południowej Afryce, ale urbanizacja i utrata siedlisk coraz częściej ograniczają te zwierzęta do obszarów chronionych, takich jak rezerwaty przyrody, gdzie mają ograniczone możliwości przemieszczania się.

Tego typu ograniczenia stwarzają poważne ryzyko: odizolowane populacje mogą się ujednolicić genetycznie, co sprawi, że słonie staną się bardziej podatne na choroby i zmiany środowiskowe.

Korytarze ruchu słoni

Najnowsze badanie przeprowadzone przez naukowców z University of Illinois Urbana-Champaign i University of Pretoria w Republice Południowej Afryki oferuje rozwiązanie polegające na stworzeniu i zoptymalizowaniu korytarzy przemieszczania się słoni przez region obejmujący siedem krajów.

Badanie przedstawia szczegółową mapę ilustrującą powiązania krajobrazowe, które zaspokajają potrzeby siedliskowe słoni i promują różnorodność genetyczną poprzez zwiększony przepływ genów pomiędzy populacjami.

Główna autorka Alida de Flamingh, która przeprowadziła badanie w ramach swojego programu doktoranckiego na Wydziale Nauk o Zwierzętach Uniwersytetu Illinois, wyjaśniła unikalne podejście zastosowane w badaniu.

„Inne grupy badawcze integrowały już wcześniej dane genetyczne i przestrzenne, ale zwykle odbywało się to na bardziej lokalną skalę. Nasza była pierwszą, która połączyła oba typy danych dla południowoafrykańskich słoni na tak dużym obszarze geograficznym” — powiedział de Flamingh, obecnie badacz podoktorancki w Carl R. Woese Institute for Genomic Biology.

Słonie w ruchu

Skala tego badania jest znacząca, ponieważ afrykańskie słonie mają rozległe obszary występowania, wędrując do 11 000 kilometrów kwadratowych (ponad 2,7 miliona akrów). Często pokonują duże odległości, aby uniknąć nieodpowiednich siedlisk, co sprawia, że ​​uchwycenie tej ogromnej skali w jednej analizie jest niezbędne.

„To było ogromne przedsięwzięcie. Wybraliśmy się z naszymi partnerami z Conservation Ecology Research Unit na University of Pretoria, aby zebrać nieinwazyjne próbki DNA z odchodów słoni z całego obszaru” — powiedział de Flamingh. „CERU przekazało również dane z lokalizatorów GPS 80 słoni z obrożami w prawie 54 000 lokalizacji”.

Podczas gdy dane z obroży GPS pokazują, jak słonie poruszają się po krajobrazie, nie wskazują, czy taki ruch prowadzi do przepływu genów. Z kolei dane DNA dokumentują przepływ genów, ale nie pokazują ścieżek ruchu słoni. Zintegrowanie tych zestawów danych wymagało podejścia genetyki krajobrazu.

„Genetyka krajobrazu adaptuje niektóre idee z teorii obwodów elektrycznych, aby omówić, w jaki sposób zwierzęta mogą się poruszać i osiągać przepływ genów. Nasze podejście bierze pod uwagę opory lub koszty, jakie napotykają słonie, gdy poruszają się wieloma ścieżkami w regionie, uwzględniając możliwość utraty lub zyskania indywidualnych ścieżek” – wyjaśnił współautor Nathan Alexander, badacz podoktorancki w Illinois Natural History Survey.

Identyfikacja kluczowych szlaków dla słoni

W tym badaniu „koszty” odnoszą się do różnych wyzwań środowiskowych, w tym stromych zboczy, jałowych obszarów z niewielką ilością roślinności lub jej brakiem, gęsto zaludnionych osad ludzkich i regionów oddalonych od źródeł wody.

Łącząc te czynniki środowiskowe z danymi DNA, naukowcy byli w stanie przewidzieć, w jaki sposób słonie poruszają się po swoim środowisku, a także zidentyfikować kluczowe szlaki umożliwiające utrzymanie przepływu genów przez obszary chronione.

„Nie znaleźliśmy prostej liniowej zależności, w której bardziej odpowiednie siedliska są mniej kosztowne. Zamiast tego znaleźliśmy wyraźny nieliniowy wzór, w którym najmniej odpowiednie siedliska mają największy wpływ na ruch słoni lub ich rozmieszczenie w krajobrazie” – powiedział de Flamingh.

„Siedliska pośrednie niekoniecznie dyktują ich ruchy tak bardzo, jak te naprawdę, naprawdę nieodpowiednie siedliska. To pozytywne, jeśli się nad tym zastanowić. Są tolerancyjne wobec siedlisk pośrednich i nadal mogą się przez nie przemieszczać”.

Pomaganie słoniom w unikaniu nieodpowiednich siedlisk

Naukowcy zidentyfikowali wyjątkowo nieodpowiednie siedliska, takie jak pozbawione roślinności saliny Makgadikgadi w Botswanie i gęsto zaludnione osady ludzkie.

Badania wskazują, że poprzez zapewnienie połączeń omijających te obszary możliwe jest zmniejszenie konfliktów między ludźmi a słoniami, które stanowią poważne zagrożenie dla populacji słoni.

De Flamingh podkreślił, że wnioski z tego badania mogą pomóc władzom rządowym i organizacjom pozarządowym w południowej Afryce w opracowaniu skutecznych strategii ochrony przyrody.

„Południowa Afryka ma największą liczbę słoni w całej Afryce. Więc wszelkie wysiłki na rzecz ochrony tam, zwłaszcza te, które unikają konfliktu człowiek-słoń, chroniłyby całkiem duże populacje słoni” – dodał starszy autor Al Roca, profesor nauk o zwierzętach w ACES.

„Nasi partnerzy w CERU, a także nasi fundatorzy – Międzynarodowy Fundusz na rzecz Dobrostanu Zwierząt i Afrykański Fundusz na rzecz Ochrony Słoni Służby Ryb i Dzikich Zwierząt USA – odgrywają kluczową rolę w tych działaniach”.

Znaczenie badania

Kompleksowe podejście badawcze oraz połączenie danych genetycznych i przestrzennych na szeroką skalę geograficzną stanowią znaczący postęp w dziedzinie biologii ochrony środowiska.

Rozumiejąc i ułatwiając przestrzeganie naturalnych wzorców przemieszczania się słoni, ekolodzy mogą pomóc zapewnić tym majestatycznym zwierzętom długoterminowe przetrwanie i zdrowie genetyczne, co ostatecznie przyczyni się do szerszych działań na rzecz utrzymania bioróżnorodności i równowagi ekologicznej w regionie.

Badanie opublikowano w czasopiśmie Różnorodność biologiczna i ochrona.

—–

Podoba Ci się to, co czytasz? Zapisz się do naszego newslettera, aby otrzymywać angażujące artykuły, ekskluzywne treści i najnowsze aktualizacje.

Sprawdź nas w EarthSnap, bezpłatnej aplikacji stworzonej przez Erica Rallsa i Earth.com.

—–