Precision, accuracy, and costs of survey methods for giraffe Giraffa camelopardalis byla jednou z našich prvních publikací z projektu. Odhadovali jsme hustotu a početnost žiraf v ekosystému Tarangire v severní Tanzanii pomocí dvou metod pozemního průzkumu – distančního vzorkování a odchytu pomocí značek – a porovnávali jsme naše pozemní odhady s odhady z posledního leteckého průzkumu. Zjistili jsme, že odhady z leteckého průzkumu byly zkresleně nízké, zatímco pozemní průzkum byl přesnější a stál méně. Letecký průzkum je však užitečný v rozsáhlých oblastech Tanzanie, a může tak poskytnout odhady populace v krajinném měřítku. We computed correction factors to improve the accuracy of aerial surveys and suggested ways to further improve aerial survey methods.
Our two papers about Giraffe Skin Disease (GSD), The occurrence and prevalence of giraffe skin disease in protected areas of northern Tanzania, and Soil correlates and mortality from giraffe skin disease in Tanzania described the disorder in the Journal of Wildlife Diseases. Zdokumentovali jsme, že výskyt GSD byl nejlépe vysvětlen úrodností půdy, přičemž na úrodnějších půdách byl výskyt onemocnění nižší. Nezjistili jsme žádný vliv GSD na mortalitu dospělých žiraf v národním parku Tarangire. Na základě našich zjištění je nepravděpodobné, že by GSD vyžadovala okamžitý veterinární zásah, ale doporučuje se pokračovat v monitorování, aby se zajistilo včasné odhalení, pokud zvířata postižená GSD začnou vykazovat známky zvýšené úmrtnosti nebo jiných nepříznivých účinků.
V článku Spatial variation in giraffe demography: a test of 2 paradigms jsme zkoumali, zda se prostorová variabilita demografie tropického mega-herbivora (žirafy) řídí „časovým paradigmatem“ nebo „paradigmatem přežívání dospělých jedinců“ populační dynamiky kopytníků, které byly vytvořeny na základě studií v mírném pásmu. Kvantifikovali jsme, jak se demografické míry přežití a reprodukce žiraf liší v prostoru v regionálním (severní Tanzanie) a kontinentálním (celá Afrika) měřítku. Prostorová variabilita demografických měr v kontinentálním měřítku podpořila časové paradigma nízké variability přežívání dospělých jedinců a větší variability reprodukce a přežívání mláďat. Naopak v regionálním měřítku mělo přežívání dospělých samic vyšší prostorovou variabilitu, což podporovalo paradigma přežívání dospělých. V obou měřítcích přispívala variabilita přežívání dospělých samic nejvíce k variabilitě rychlosti růstu lokálních populací. Zjistili jsme také, že snížení přežívání dospělých samic žiraf způsobené člověkem je nejpravděpodobnější příčinou poklesu populace.
V článku Demografie a populační ekologie žiraf jsme shrnuli současné poznatky o demografii a populační ekologii žiraf a poskytli rámec pro použití populačních modelů při vývoji a hodnocení ochranářských a managementových opatření pro žirafy (nebo jiné velké býložravce).
V článku Migrující stáda pakoňů a zeber nepřímo ovlivňují přežívání mláďat žiraf jsme využili naše údaje o potravní síti velkých savanových predátorů a šelem k vyhodnocení podpory 2 hypotéz týkajících se nepřímých účinků „zdánlivé konkurence“ a „zdánlivého mutualismu“. Zkoumali jsme, jak přítomnost migrujících stád pakoňů (Connochaetes taurinus) a zeber (Equus quagga) ovlivňuje přežívání mláďat žiraf rezidentních, jak je zprostředkovává jejich společný predátor, afričtí lvi (Panthera leo). Lvi afričtí jsou generalističtí predátoři, jejichž primární a preferovanou kořistí jsou pakoně a zebry, ale predace lvů sekundární kořistí, jako jsou žirafy, se může měnit v závislosti na relativní početnosti primárních druhů kořisti. Zjistili jsme, že lokální predační tlak lvů na žirafy byl snížen lokální hustotou pakoňů a zeber, takže pravděpodobnost přežití novorozenců a mláďat žiraf byla vyšší, když byla přítomna migrující stáda. To podpořilo hypotézu o zjevném mutualismu. Přirozená predace měla významný vliv na přežívání žirafích mláďat a novorozenců a mohla významně ovlivnit populační dynamiku žiraf, takže pokud budou populace pakoňů a zeber v tomto ekosystému nadále klesat v důsledku stále více narušovaných migrací a pytláctví, pak budou žirafí mláďata čelit zvýšenému predačnímu tlaku, protože se zvýší poměr predátorů a kořisti. Naše výsledky naznačují, že rozsáhlé populační poklesy pozorované v mnoha migračních systémech pravděpodobně vyvolají demografické dopady u jiných druhů v důsledku nepřímých účinků, jako jsou ty, které jsme ukázali zde.
S hrdostí jsme přispěli k hodnocení žiraf na Červeném seznamu IUCN, který žirafy překlasifikoval na zranitelné kvůli pozorovanému populačnímu poklesu o 36-40 % během tří generací (30 let, 1985-2015). Faktory, které tento pokles způsobují (přímé zabíjení a ztráta stanovišť), se v celém areálu výskytu druhu nezastavily. Nejlepší dostupné odhady uvádějí v roce 1985 celkovou populaci 151 702-163 452 žiraf (106 191-114 416 dospělých jedinců) a v roce 2015 celkovou populaci 97 562 žiraf (68 293 dospělých jedinců). Některé populace žiraf jsou stabilní nebo rostou, zatímco jiné klesají, a každá populace je vystavena tlaku hrozeb specifických pro její místní zemi nebo region. Populace žiraf jsou rozptýlené a roztříštěné s různými trajektoriemi růstu a hrozbami, ale trend vývoje druhu ukazuje na celkový velký pokles početnosti v celém jeho areálu v Africe.
Vůbec poprvé jsme také zdokumentovali, že Sezóna narození ovlivňuje přežívání mláďat žiraf. Rozdíly v načasování rozmnožování a následném přežívání mláďat často hrají důležitou roli v populační dynamice kopytníků v mírných a boreálních oblastech. Tropičtí kopytníci často rodí celoročně, ale vliv období porodu na přežívání tropických druhů kopytníků nebyl dosud znám. Zjistili jsme významné rozdíly v přežívání mláďat v závislosti na období narození, přičemž mláďata narozená v období sucha měla nejvyšší pravděpodobnost přežití. Fenologická shoda (sladění období porodu s růstem vegetace) může vysvětlovat výhodu v přežívání mláďat narozených v období sucha z 1) větších nahromaděných mateřských energetických rezerv u matek, které počaly v dlouhém období dešťů, 2) vysokoproteinového hrabání v pozdním období sucha a počátkem krátkého období dešťů, které doplňuje mateřské zdroje a zdroje mláďat, 3) snížené predace v důsledku sníženého krytu slíďat nebo některé z těchto kombinací. Předpokládá se, že asynchronní porod je ancestrálním stavem všech kopytníků, a toto zkoumání ukázalo, jak mohou sezónní změny vegetace ovlivnit přežívání mláďat a jak mohly hrát roli v evoluci synchronního porodu.
Přispěli jsme také do živé diskuse na téma Kolik druhů žiraf existuje? Žirafy jsou v současnosti klasifikovány jako jeden druh s devíti poddruhy. Článek v časopise Current Biology představil údaje o DNA a taxonomii se čtyřmi druhy žiraf. Současný konsenzus jednoho druhu rozděleného na devět poddruhů byl již dříve v průběhu několika posledních desetiletí několikrát zpochybněn. Představili jsme různá taxonomická schémata a nabídli, že základním důvodem různých taxonomických interpretací je to, že vycházejí z různých souborů dat, které používají různé statistické techniky a řídí se různými kritérii. These different taxonomies create a basis for future taxonomy discussions and conservation efforts.“
Movements and source-sink dynamics of a Masai giraffe metapopulation provided a regional metapopulation analysis of the Tarangire ecosystem to inform conservation management for Masai giraffes in five subpopulations defined by land management designations. Hodnotili jsme zdrojovou a propadovou strukturu studované populace a vytvořili jsme maticový metapopulační model, abychom zjistili, jak variabilita demografických složek přežití, reprodukce a pohybu ovlivňuje rychlost růstu metapopulace. Údaje o pohybu ukázaly, že žádná subpopulace nebyla zcela izolovaná, ale pravděpodobnost pohybu se mezi subpopulacemi lišila. Statistika zdrojů a propadů a toků jedinců ukázala, že tři subpopulace byly zdroji, zatímco dvě subpopulace byly propady. Zjistili jsme, že oblasti s vyšším úsilím o ochranu volně žijících živočichů a menším vlivem člověka byly zdrojem a méně chráněné oblasti byly identifikovány jako propady. Naše výsledky zdůrazňují význam identifikace dynamiky zdrojů a propadů mezi subpopulacemi pro efektivní plánování ochrany přírody a zdůrazňují, jak mohou chráněná území hrát důležitou roli při udržování metapopulací.
Our study Seeing spots: Kvantifikace podobnosti mezi matkou a potomkem a posouzení důsledků znaků vzoru srsti pro fitness v divoké populaci žiraf odhalila, že vzory skvrn u divokých žiraf jsou dědičné, přičemž prvky vzoru se předávají z matky na potomky a některé znaky skvrn zlepšují přežití novorozenců. Srst se složitými vzory se vyskytuje u mnoha druhů savců od mravenečníků po zebry a předpokládá se, že tyto znaky pelace zlepšují přežití a reprodukci tím, že ovlivňují únik predátorů a parazitů, regulaci teploty a sociální komunikaci. This study was the first to examine complex savmal coat markings as individual traits that might have fitness consequences.
Společně s počítačovými inženýry ze společnosti Microsoft jsme publikovali publikaci An automated program to find animals and crop photographs for individual recognition. Tento článek popisuje novou službu zpracování obrazu pomocí technologie strojového učení nasazenou v cloudu Microsoft Azure. Pomocí algoritmu počítačového vidění pro detekci objektů tým společnosti Microsoft vytrénoval program, který rozpoznával torza žiraf na základě některých existujících anotovaných fotografií žiraf. Program byl iterativně vylepšován pomocí efektivního procesu aktivního učení, kdy systém identifikoval nové snímky a ukázal své předpovězené ořezové čtverce na těchto snímcích člověku, který mohl rychle ověřit nebo opravit výsledky. Tyto nové snímky byly poté vloženy zpět do tréninkového algoritmu, aby se program dále aktualizoval a vylepšoval. Výsledný systém identifikuje umístění torz žiraf na snímcích s velmi vysokou přesností.
Korelace velikosti domovských okrsků žiraf, Giraffa camelopardalis zkoumala, co ovlivňuje velikost domovských okrsků žiraf. Zjistili jsme, že žirafy žijící blíže městům mají větší domovské okrsky než žirafy žijící daleko od měst, což naznačuje potřebu překonávat větší vzdálenosti – a vynakládat více energie – k získání kritických zdrojů v oblastech ovlivněných člověkem. No such relationship was evident with bomas, which are homesteads built by indigenous livestock-keeping Maasai people, suggesting that giraffes are tolerant of more traditional, lower-impact land uses.
In Simultaneous multiple-calf allonursing by a wild Masai giraffe, we provide the first documentation of three calves nursing at the same time from one adult female in wild. This unusual sighting suggests that for animals that live in social groups and share in careing of young, benefits of sometimes allowing other females‘ calves to nurse may be greater than the costs.
In Fission-fusion dynamics of a megaherbivore are driven by ecological, anthropogenic, temporal, and social factors, we found food availability was more important than predation risk in mediating grouping dynamics of adult giraffes. Riziko predace bylo naopak významným prediktorem toho, kde se shromažďovaly skupiny s mláďaty. Tam, kde bylo riziko přirozené predace vysoké, měly dospělé samice se závislými mláďaty tendenci vytvářet menší skupiny a vyhledávat úkryt v hustší vegetaci. Skupiny s telaty měly také tendenci nacházet se blíže tradičním pasteveckým usedlostem (bomas), kde je chování predátorů narušeno, ale vyhýbaly se městům, která měla vysokou lidskou populaci, zemědělství a riziko pytláctví.
Přemístění za účelem opětovného vysazení žiraf do dříve obývaných oblastí nebo založení nových populací by mohlo být užitečným nástrojem ochrany přírody, ale dosud neexistovaly pokyny, které by zajistily úspěch. Dva dokumenty, Giraffe translocations: A review and discussion of considerations a Giraffe translocation population viability analysis poskytují biologům plánujícím jakékoli ochranářské translokace žiraf důkladné vodítko.
V článku Proximity to humans affects local social structure in a giraffe metapopulation (Blízkost člověka ovlivňuje lokální sociální strukturu v metapopulaci žiraf) jsme na základě jedné z nejrozsáhlejších metapopulačních sítí, jaká kdy byla u volně žijících savců studována, odhalili, že sociální společenství žiraf žijících blíže k lidským sídlům vykazují slabší sílu vztahů a exkluzivnější sociální asociace – což je na základě předchozího experimentálního výzkumu znakem narušeného sociálního prostředí.
V článku Sociability increases survival in adult female giraffes (Společenskost zvyšuje přežití dospělých samic žiraf) jsme zjistili, že samice, které se sdružují s více jinými samicemi, vedou k vyššímu přežití. Mezi výhody sdružování samic do skupin může patřit kooperativní péče o mláďata, efektivnější získávání potravy a obecně nižší stres. Vliv sociability na přežití byl větší než vliv přirozeného prostředí nebo blízkosti lidí, i když život blíže městům také snižoval přežití. Vytváření skupin s jinými samicemi a život v oblastech s menším vlivem člověka pomáhají dospělým žirafím samicím prospívat.
.