Jak naukowcy badają te relacje?

picture of Nguyen Minh
picture of Prof. Charles Hartman, Ph.D.
Prof. Charles Hartman, Ph.D.
Opublikowano:
Zaktualizowano:

Metody badań relacji drapieżnik-ofiara łączą prace terenowe, testy laboratoryjne i modele matematyczne, by zrozumieć, jak drapieżniki i ofiary wchodzą w interakcje każdego dnia. Naukowcy śledzą liczebność zwierząt przez dekady, ponieważ te relacje wahają się w długich cyklach. Jeden rok danych pokazuje tylko migawkę tego, co się dzieje. Długoterminowe badania populacji dzikich zwierząt ujawniają wzorce, które krótkie projekty pomijają.

Po raz pierwszy dowiedziałem się o tym, gdy odwiedziłem Park Isle Royale lata temu podczas wycieczki z przyjaciółmi. Naukowcy śledzą wilki i łosie na tej wyspie na Jeziorze Górnym od ponad 60 lat. To najdłużej trwający projekt tego rodzaju na Ziemi, który możesz odwiedzić. Zespoły liczą zwierzęta, badają martwe ciała, analizują geny i zapisują każdy szczegół, jaki mogą zebrać z terenu.

Nowoczesne narzędzia ogromnie poszerzyły zakres tego, co badacze mogą obserwować w terenie przez lata. Obroże GPS śledzą pojedyncze zwierzęta na rozległych obszarach dniem i nocą bez przerwy. Satelity odbierają sygnały obroży z kosmosu i przesyłają dane z powrotem do laboratorium. Naukowcy mogą obserwować polowania w czasie rzeczywistym z odległości setek kilometrów dzięki tym narzędziom.

Fotopułapki rejestrują nagrania zabójstw, których żaden człowiek nigdy nie zobaczyłby osobiście w dzikiej przyrodzie. Ustawiłem fotopułapkę na mojej ziemi w zeszłym roku i złapałem rysia łapiącego królika o świcie. Możesz zrobić to samo, by obserwować, co poluje w twojej okolicy, gdy śpisz każdej nocy.

Modelowanie Lotki-Volterry wykorzystuje matematykę do przewidywania, jak liczebność zwierząt zmieni się w czasie. Możesz myśleć o tych równaniach jak o przepisach, które mieszają liczebność ofiar ze wskaźnikami sukcesu drapieżników. Naukowcy wprowadzają wskaźniki urodzeń, śmierci i sukcesu polowań z terenu każdego roku. Modele generują przewidywania dotyczące przyszłych cykli obu grup na wiele lat naprzód.

Sprawdzanie tych przewidywań względem rzeczywistych danych testuje, czy eksperci rozumieją, co napędza system. Gdy modele zawodzą, wskazuje to na czynniki, które pominęli w swoim myśleniu. Możesz znaleźć proste wersje tych modeli online, by samemu się nimi pobawić, jeśli matematyka cię interesuje.

Praca laboratoryjna wypełnia luki, których samo obserwowanie zwierząt nie może pokryć w terenie. Testy kału pokazują dokładnie, co drapieżniki jadły poprzedniej nocy. Naukowcy wyodrębniają gatunki ofiar z odchodów metodami DNA z wielką dokładnością. Testy izotopowe w kościach ujawniają, gdzie zwierzęta żerowały i co jadły w dłuższych okresach.

Zespoły NOAA pokazały zakres nowoczesnych ekologicznych badań terenowych poprzez ogromne studium ryb. Przeanalizowali 17 gatunków ryb w 48 grupach wielkościowych drapieżników naraz. Zebrali dekady danych żywieniowych z badań oceanicznych wzdłuż wybrzeża w twojej okolicy. Ten ogromny zbiór danych ujawnił, jak wielkość drapieżnika wiąże się z tym, jakie ofiary wybierają w morzu.

Możesz przyczynić się do tych badań poprzez programy nauki obywatelskiej w twojej okolicy każdego tygodnia, jeśli chcesz pomóc. eBird śledzi liczebność ptaków na podstawie raportów zwykłych ludzi takich jak ty, którzy obserwują niebo każdego dnia. iNaturalist rejestruje obserwacje dzikich zwierząt, których eksperci używają do mapowania, gdzie gatunki żyją teraz w twojej okolicy. Projekty fotopułapek pozwalają pomocnikom sortować zwierzęta na tysiącach zdjęć z fotopułapek każdego roku z całego świata. Twoje notatki dodają się do pul danych, których naukowcy potrzebują, by zrozumieć, jak metody badań relacji drapieżnik-ofiara działają w twoim regionie dziś.

Przeczytaj cały artykuł: Zrozumienie relacji drapieżnik-ofiara w przyrodzie

Czytaj dalej