استجابات الثدييات للتغيرات العالمية في النشاط البشري تختلف حسب المجموعة الغذائية والمنظر الطبيعي
Mammal responses to global changes in human activity vary by trophic group and landscape

المجلة: Nature Ecology & Evolution، المجلد: 8، العدد: 5
DOI: https://doi.org/10.1038/s41559-024-02363-2
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38499871
تاريخ النشر: 2024-03-18
المؤلف: A. Cole Burton وآخرون
الموضوع الرئيسي: علم البيئة والحفاظ على الحياة البرية

نظرة عامة

تسلط الأبحاث الضوء على قيود استخدام مقاييس أوسع للنشاط البشري، وخاصة تلك المستندة إلى صرامة الإغلاقات، في التنبؤ بالنتائج المحددة. تشير النتائج إلى أن هذه المقاييس الخشنة قد تتجاهل الفروق الدقيقة الحرجة في سلوك الإنسان خلال فترات الإغلاق. على النقيض من ذلك، تؤكد الدراسة على أهمية استخدام تقنيات مراقبة دقيقة، والتي توفر رؤى تكميلية وفهماً أكثر دقة لديناميات النشاط البشري خلال مثل هذه التدخلات. يمكن أن تعزز هذه الطريقة فعالية استراتيجيات الصحة العامة من خلال التقاط تعقيدات استجابات البشر لتدابير الإغلاق.

الطرق

في هذه الدراسة، استخدم المؤلفون تصميمًا شبه تجريبي لتقييم استجابات الحياة البرية للتغيرات في النشاط البشري المرتبطة بقيود COVID-19 في عام 2020. بدأوا بتحليل أحداث الكشف المستقلة عن البشر في محطات الكاميرا، باستخدام فترة زمنية موحدة مدتها 30 دقيقة لتعريف الاكتشافات المستقلة. كان الهدف هو تحديد فترتين عيّنتين قابلتين للمقارنة—واحدة مع نشاط بشري أقل (تحكم) والأخرى مع نشاط بشري أعلى (علاج)—لتسهيل مقارنة قوية لاستجابات الحياة البرية. على الرغم من التوقعات الأولية بتقليل النشاط البشري خلال الإغلاقات، لاحظ المؤلفون أنماطًا متنوعة عبر مجموعات البيانات، مما دفعهم إلى توحيد تعريفات العلاج الخاصة بهم بناءً على مستويات النشاط البشري النسبية بدلاً من حدوثها الزمني.

اختار المؤلفون بدقة فترات العينة بناءً على تغييرات واضحة في اكتشافات البشر، مع إعطاء الأولوية للسنوات التي تحتوي على فترات جمع بيانات مماثلة وتقليل الارتباكات البيئية. احتفظوا بـ 102 مجموعة بيانات مشروع من 21 دولة للنمذجة الإحصائية، مع ضمان أن هذه المجموعات أظهرت تغييرات قابلة للاكتشاف في النشاط البشري. يعتمد تصميم العلاج-التحكم المزدوج للدراسة على عدة افتراضات، بما في ذلك اتساق التغييرات في النشاط البشري عبر منطقة الدراسة ووجود تأثيرات متوسطة على اختلافات الموقع. من خلال تعريف فترة العلاج كواحدة من النشاط البشري الأعلى، كان الهدف من المؤلفين هو عزل تأثير النشاط البشري على استجابات الحياة البرية، بغض النظر عن السياق الزمني لجمع البيانات.

النتائج

تكشف نتائج الدراسة عن تباين كبير في النشاط البشري كما تم قياسه بواسطة فخاخ الكاميرا خلال إغلاقات COVID-19، مع تقلبات تتراوح من انخفاضات بمقدار 100 ضعف إلى زيادات بمقدار 10 أضعاف عبر مواقع مختلفة. حدد التحليل عدة متغيرات تنبؤية قد تفسر استجابات الأنواع للتغيرات في النشاط البشري، مما يشير إلى أن الأنواع الأكثر حساسية تظهر انخفاضات أكبر في النشاط أو زيادة في النشاط الليلي. تشمل السمات الرئيسية التي تؤثر على الحساسية كتلة الجسم، المستوى الغذائي، نطاق النظام الغذائي، نطاق الموائل، النشاط اليومي، حالة الصيد، وحجم الدماغ النسبي. على سبيل المثال، من المتوقع أن تكون الأنواع ذات الجسم الكبير والمستوى الغذائي الأعلى أكثر حساسية للاضطرابات البشرية.

تشير النتائج إلى أن الحيوانات المفترسة الصغيرة والكبيرة، بالإضافة إلى الحيوانات العاشبة الصغيرة والآكلة للحوم، زادت من نشاطها في المناطق ذات الوجود البشري المتزايد، بينما أظهرت الحيوانات العاشبة الكبيرة والآكلة للحوم انخفاضًا في النشاط. كانت هذه الاتجاهات واضحة بشكل خاص بين الآكلات اللحوم الكبيرة التي تم اكتشافها بشكل متكرر، مثل الخنازير البرية والدببة، والتي قد تنجذب إلى مصادر الغذاء البشرية عندما يكون النشاط البشري أقل. بالإضافة إلى ذلك، كانت اكتشافات الحيوانات أكثر احتمالاً أن تنخفض في المواطن المفتوحة مقارنة بالمغلقة، مما يتماشى مع إطار عمل الخوف. ومع ذلك، على عكس التوقعات، لم تجد الدراسة أي دليل كبير على أن حجم التغيير في النشاط البشري أو حالة الصيد أثرت على استجابات الأنواع، كما لم يرتبط حجم الدماغ بالمرونة السلوكية استجابةً لتغيرات النشاط البشري.

المناقشة

تبحث الأبحاث في استجابات الثدييات للتغيرات في النشاط البشري خلال جائحة COVID-19، باستخدام بيانات فخاخ الكاميرا من 163 نوعًا عبر 102 مشروع عالمي. تكشف النتائج أن مستويات نشاط الثدييات وتوقيتها تتأثر بكل من درجة تعديل البشر للمناظر الطبيعية والمجموعة الغذائية المحددة للأنواع. من الجدير بالذكر أنه بينما أظهرت الحيوانات العاشبة الكبيرة زيادة في النشاط في المناطق المتطورة، أظهرت الحيوانات المفترسة انخفاضًا في النشاط وزيادة في النشاط الليلي، مما يشير إلى سلوك متجنب للمخاطر استجابةً للوجود البشري. يبرز هذا التباين ضرورة أن يأخذ مدراء الحياة البرية في الاعتبار حساسية الأنواع وأنماط التكيف عند معالجة التفاعلات بين البشر والحياة البرية.

تسلط الدراسة الضوء على أن استجابات الحيوانات للنشاط البشري ليست موحدة؛ بل تختلف بشكل كبير عبر الأنواع والسياقات. على سبيل المثال، بينما أظهرت العديد من الأنواع تغييرات طفيفة في مستويات النشاط العامة، غالبًا ما زادت تلك الموجودة في المناظر الطبيعية الأكثر تعديلًا من نشاطها الليلي لتجنب اللقاءات البشرية. تؤكد الأبحاث على أهمية فهم هذه الديناميات لتعزيز استراتيجيات الحفظ الفعالة، خاصة مع استمرار نمو السكان البشر وضغطهم على الحياة البرية. تدعو النتائج إلى نهج إدارة مخصص يأخذ في الاعتبار التكيفات السلوكية الفريدة للأنواع المختلفة استجابةً للنشاط البشري، مما يعزز آفاق التعايش في بيئات تهيمن عليها البشر بشكل متزايد.

Journal: Nature Ecology & Evolution, Volume: 8, Issue: 5
DOI: https://doi.org/10.1038/s41559-024-02363-2
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38499871
Publication Date: 2024-03-18
Author(s): A. Cole Burton et al.
Primary Topic: Wildlife Ecology and Conservation

Overview

The research highlights the limitations of using broader measures of human activity, particularly those based on the stringency of lockdowns, in predicting specific outcomes. The findings suggest that these coarser metrics may overlook critical nuances in human behavior during lockdown periods. In contrast, the study emphasizes the importance of employing finer-scaled monitoring techniques, which provide complementary insights and a more accurate understanding of human activity dynamics during such interventions. This approach could enhance the effectiveness of public health strategies by capturing the complexities of human responses to lockdown measures.

Methods

In this study, the authors employed a quasi-experimental design to assess wildlife responses to changes in human activity associated with COVID-19 restrictions in 2020. They began by analyzing independent detection events of humans at camera stations, using a standardized 30-minute interval to define independent detections. The objective was to identify two comparable sampling periods—one with lower human activity (control) and one with higher human activity (treatment)—to facilitate a robust comparison of wildlife responses. Despite initial expectations of reduced human activity during lockdowns, the authors observed varied patterns across datasets, prompting them to standardize their treatment definitions based on relative human activity levels rather than temporal occurrence.

The authors meticulously selected sampling periods based on clear changes in human detections, prioritizing years with similar data collection periods and minimizing ecological confounds. They retained 102 project datasets from 21 countries for statistical modeling, ensuring that these datasets exhibited detectable changes in human activity. The study’s paired treatment-control design rests on several assumptions, including the consistency of changes in human activity across the study area and the predominance of average effects over site-specific variations. By defining the treatment period as one of higher human activity, the authors aimed to isolate the impact of human activity on wildlife responses, regardless of the temporal context of the data collection.

Results

The results of the study reveal significant variability in human activity as measured by camera traps during the COVID-19 lockdowns, with fluctuations ranging from 100-fold decreases to 10-fold increases across different sites. The analysis identified several predictor variables that may explain species responses to changes in human activity, suggesting that more sensitive species exhibit greater reductions in activity or increased nocturnality. Key traits influencing sensitivity include body mass, trophic level, diet breadth, habitat breadth, diel activity, hunting status, and relative brain size. For instance, large-bodied and higher trophic level species were predicted to be more sensitive to human disturbances.

The findings indicate that small and large carnivores, as well as small herbivores and omnivores, increased their activity in areas with heightened human presence, while large herbivores and omnivores showed a decrease in activity. This trend was particularly evident among frequently detected large omnivores, such as wild boar and bears, which may be drawn to anthropogenic food sources when human activity is lower. Additionally, animal detections were more likely to decline in open habitats compared to closed ones, aligning with the landscape of fear framework. However, contrary to expectations, the study found no significant evidence that the magnitude of change in human activity or hunting status influenced species responses, nor did brain size correlate with behavioral plasticity in response to human activity changes.

Discussion

The research investigates mammal responses to variations in human activity during the COVID-19 pandemic, utilizing camera trapping data from 163 species across 102 global projects. The findings reveal that mammal activity levels and timing are influenced by both the degree of human modification of landscapes and the specific trophic group of the species. Notably, while large herbivores exhibited increased activity in developed areas, carnivores demonstrated decreased activity and heightened nocturnality, suggesting a risk-averse behavior in response to human presence. This variability underscores the necessity for wildlife managers to consider species-specific sensitivities and habituation patterns when addressing human-wildlife interactions.

The study highlights that animal responses to human activity are not uniform; instead, they vary significantly across species and contexts. For instance, while many species showed minimal changes in overall activity levels, those in more modified landscapes often increased their nocturnality to avoid human encounters. The research emphasizes the importance of understanding these dynamics to promote effective conservation strategies, particularly as human populations continue to grow and exert pressure on wildlife. The results advocate for tailored management approaches that account for the unique behavioral adaptations of different species in response to human activity, thereby enhancing prospects for coexistence in increasingly human-dominated environments.