Präzision, Genauigkeit und Kosten von Erhebungsmethoden für die Giraffe Giraffa camelopardalis war eine unserer ersten Veröffentlichungen im Rahmen des Projekts. Wir schätzten die Giraffendichte und -abundanz im Tarangire-Ökosystem im Norden Tansanias mithilfe von zwei Bodenerhebungsmethoden – Distanzstichproben und Capture-Mark-Recapture – und verglichen unsere bodengestützten Schätzungen mit denen aus der jüngsten Luftbildbefragung. Wir stellten fest, dass die Schätzungen aus der Luft zu niedrig ausfielen, während die Erhebungen vom Boden aus genauer waren und weniger kosteten. Dennoch sind Erhebungen aus der Luft in großen Regionen Tansanias nützlich und können daher landschaftsweite Populationsschätzungen liefern. Wir berechneten Korrekturfaktoren, um die Genauigkeit von Erhebungen aus der Luft zu verbessern, und machten Vorschläge zur weiteren Verbesserung von Erhebungsmethoden aus der Luft.
In unseren beiden Artikeln über die Giraffenhautkrankheit (GSD), The occurrence and prevalence of giraffe skin disease in protected areas of northern Tanzania, und Soil correlates and mortality from giraffe skin disease in Tanzania, wurde die Krankheit im Journal of Wildlife Diseases beschrieben. Wir dokumentierten, dass die Prävalenz der Giraffenhautkrankheit am besten durch die Bodenfruchtbarkeit erklärt werden kann, wobei die Krankheit auf fruchtbareren Böden weniger häufig auftritt. Wir fanden keine Auswirkungen der GSD auf die Sterblichkeit erwachsener Giraffen im Tarangire-Nationalpark. Auf der Grundlage unserer Ergebnisse ist es unwahrscheinlich, dass GSD ein sofortiges tierärztliches Eingreifen rechtfertigt, aber es wird eine fortlaufende Überwachung empfohlen, um eine frühzeitige Erkennung zu gewährleisten, wenn GSD-befallene Tiere Anzeichen einer erhöhten Sterblichkeit oder anderer negativer Auswirkungen zeigen.
In Spatial variation in giraffe demography: a test of 2 paradigms (Räumliche Variation in der Giraffen-Demographie: ein Test von 2 Paradigmen) untersuchten wir, ob die räumliche Variation in der Demographie eines tropischen Mega-Herbivors (der Giraffe) dem „zeitlichen Paradigma“ oder dem „Erwachsenen-Überlebens-Paradigma“ der Populationsdynamik von Huftieren folgt, die aus Studien in der gemäßigten Zone hervorgegangen sind. Wir haben quantifiziert, wie die demografischen Überlebens- und Reproduktionsraten der Giraffe auf regionaler (Nordtansania) und kontinentaler (ganz Afrika) Ebene variieren. Die räumliche Variabilität der demografischen Raten auf der kontinentalen Skala unterstützte das zeitliche Paradigma einer geringen Variabilität der Überlebensrate von Erwachsenen und einer stärkeren Variabilität der Reproduktion und des Überlebens von Kälbern. Im Gegensatz dazu wies das Überleben der adulten Weibchen auf regionaler Ebene eine höhere räumliche Variabilität auf, was das Paradigma des Überlebens der adulten Tiere stützte. In beiden Maßstäben trug das Überleben der adulten Weibchen am stärksten zur Veränderung der Wachstumsraten der lokalen Populationen bei. Wir stellten außerdem fest, dass die vom Menschen verursachte Verringerung der Überlebensrate erwachsener Giraffenweibchen die wahrscheinlichste Ursache für den Rückgang der Populationen ist.
In Giraffe demography and population ecology (Giraffen-Demografie und Populationsökologie) haben wir den aktuellen Wissensstand zur Demografie und Populationsökologie von Giraffen zusammengefasst und einen Rahmen für die Verwendung von Populationsmodellen bei der Entwicklung und Bewertung von Erhaltungs- und Managementmaßnahmen für Giraffen (oder andere große Pflanzenfresser) geschaffen.
In Migrierende Gnu- und Zebraherden wirken sich indirekt auf das Überleben von Giraffenkälbern aus. Wir nutzten unsere Daten über ein Nahrungsnetz aus Raubtieren und Großsäugern in der Savanne, um zwei Hypothesen über die indirekten Auswirkungen von „scheinbarem Wettbewerb“ und „scheinbarem Gegenseitigkeitsverhältnis“ zu überprüfen. Wir untersuchten, wie sich die Anwesenheit wandernder Gnu- (Connochaetes taurinus) und Zebraherden (Equus quagga) auf das Überleben ansässiger Giraffenkälber auswirkt, und zwar vermittelt durch ihren gemeinsamen Räuber, den afrikanischen Löwen (Panthera leo). Afrikanische Löwen sind generalistische Raubtiere, deren primäre, bevorzugte Beute Gnus und Zebras sind, aber die Löwenjagd auf sekundäre Beutetiere wie Giraffen kann sich je nach der relativen Häufigkeit der primären Beutetiere ändern. Wir fanden heraus, dass der lokale Raubdruck der Löwen auf Giraffen durch die lokale Dichte von Gnus und Zebras verringert wurde, so dass die Überlebenswahrscheinlichkeit von Giraffen-Neugeborenen und -Kälbern höher war, wenn die wandernden Herden anwesend waren. Dies unterstützt die Hypothese des offensichtlichen Mutualismus. Natürliche Prädation hatte einen signifikanten Einfluss auf das Überleben von Giraffenkälbern und Neugeborenen und könnte die Populationsdynamik der Giraffen erheblich beeinträchtigen. Wenn also die Gnu- und Zebrapopulationen in diesem Ökosystem aufgrund von zunehmend unterbrochenen Wanderungen und Wilderei weiter zurückgehen, werden die Giraffenkälber einem erhöhten Prädationsdruck ausgesetzt sein, da das Räuber-Beute-Verhältnis steigt. Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass der weit verbreitete Rückgang der Populationen, der in vielen wandernden Systemen beobachtet wird, aufgrund indirekter Effekte wie den hier gezeigten wahrscheinlich demografische Auswirkungen auf andere Arten haben wird.
Wir waren stolz darauf, zur Bewertung der Roten Liste der IUCN für Giraffen beizutragen, die Giraffen aufgrund eines beobachteten Rückgangs der Populationen von 36-40 % über drei Generationen (30 Jahre, 1985-2015) als gefährdet einstufte. Die Faktoren, die diesen Rückgang verursachen (direkte Tötung und Lebensraumverlust), haben im gesamten Verbreitungsgebiet der Art nicht aufgehört. Die besten verfügbaren Schätzungen gehen von einer Gesamtpopulation von 151.702-163.452 Giraffen im Jahr 1985 (106.191-114.416 geschlechtsreife Individuen) und von einer Gesamtpopulation von 97.562 Giraffen im Jahr 2015 (68.293 geschlechtsreife Individuen) aus. Einige Giraffenpopulationen sind stabil oder nehmen zu, während andere rückläufig sind, und jede Population ist dem Druck durch landes- oder regionalspezifische Bedrohungen ausgesetzt. Die Giraffenpopulationen sind verstreut und zersplittert und weisen unterschiedliche Wachstumsverläufe und Bedrohungen auf, aber der Trend der Art zeigt insgesamt einen starken Rückgang der Bestände in ihrem gesamten Verbreitungsgebiet in Afrika.
Wir haben außerdem zum ersten Mal dokumentiert, dass der Zeitpunkt der Geburt das Überleben der Jungtiere bei Giraffen beeinflusst. Variationen im Zeitpunkt der Reproduktion und das anschließende Überleben der Jungtiere spielen oft eine wichtige Rolle in der Populationsdynamik von Huftieren in gemäßigten und borealen Regionen. Tropische Huftiere gebären oft das ganze Jahr über, aber die Auswirkungen der Geburtszeit auf das Überleben tropischer Huftierarten waren bisher unbekannt. Wir fanden signifikante Unterschiede in der Überlebensrate von Jungtieren in Abhängigkeit von der Geburtszeit, wobei Kälber, die während der Trockenzeit geboren wurden, die höchste Überlebenswahrscheinlichkeit aufwiesen. Die phänologische Übereinstimmung (Anpassung der Geburtszeit an das Wachstum der Vegetation) könnte den Überlebensvorteil der in der Trockenzeit geborenen Jungtiere erklären, und zwar durch 1) größere mütterliche Energiereserven bei Müttern, die in der langen Regenzeit gezeugt haben, 2) proteinreiches Gras in der späten Trocken- und frühen kurzen Regenzeit, das die Ressourcen von Mutter und Kalb ergänzt, 3) verringerte Prädation aufgrund der geringeren Deckung auf der Pirsch oder durch eine Kombination dieser Faktoren. Man geht davon aus, dass Asynchronität der Urzustand aller Huftiere ist, und diese Untersuchung zeigte, wie jahreszeitliche Schwankungen der Vegetation das Überleben der Jungtiere beeinflussen können und möglicherweise eine Rolle bei der Entwicklung synchroner Geburten gespielt haben.
Wir beteiligten uns auch an einer lebhaften Diskussion zum Thema Wie viele Giraffenarten gibt es? Giraffen werden derzeit als eine Art mit neun Unterarten klassifiziert. In einem Artikel in Current Biology wurden DNA-Daten und eine Taxonomie mit vier Giraffenarten vorgestellt. Der derzeitige Konsens über eine Art mit neun Unterarten war in den letzten Jahrzehnten mehrfach in Frage gestellt worden. Wir stellten die verschiedenen taxonomischen Schemata vor und wiesen darauf hin, dass der Hauptgrund für die unterschiedlichen taxonomischen Interpretationen darin liegt, dass sie auf verschiedenen Datensätzen beruhen, die unterschiedliche statistische Techniken verwenden und unterschiedlichen Kriterien folgen. Diese unterschiedlichen Taxonomien bilden eine Grundlage für künftige Taxonomiediskussionen und Schutzbemühungen.
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. Wir bewerteten die Quelle-Senke-Struktur der Studienpopulation und erstellten ein Matrix-Metapopulationsmodell, um zu untersuchen, wie die Variation der demografischen Komponenten Überleben, Fortpflanzung und Bewegung die Wachstumsrate der Metapopulation beeinflusst. Die Bewegungsdaten zeigten, dass keine Teilpopulation vollständig isoliert war, aber die Bewegungswahrscheinlichkeit variierte zwischen den Teilpopulationen. Statistiken zu Quellen und Senken sowie der Fluss von Individuen zeigten, dass drei Teilpopulationen Quellen waren, während zwei Teilpopulationen Senken waren. Wir fanden heraus, dass Gebiete mit höheren Schutzmaßnahmen für Wildtiere und geringeren menschlichen Einflüssen Quellen waren, während weniger geschützte Gebiete als Senken identifiziert wurden. Unsere Ergebnisse verdeutlichen, wie wichtig es für eine wirksame Naturschutzplanung ist, die Dynamik zwischen den Teilpopulationen als Quelle und Senke zu erkennen, und machen deutlich, dass Schutzgebiete eine wichtige Rolle bei der Erhaltung von Metapopulationen spielen können.
Unsere Studie Seht her: Quantifizierung der Ähnlichkeit zwischen Mutter und Nachkommen und Bewertung der Auswirkungen von Fellmustereigenschaften auf die Fitness in einer wilden Giraffenpopulation ergab, dass Fleckenmuster bei wilden Giraffen vererbbar sind, wobei Elemente des Musters von der Mutter an die Nachkommen weitergegeben werden, und dass bestimmte Fleckenmerkmale das Überleben von Neugeborenen verbessern. Ein komplex gemustertes Fell findet sich bei vielen Säugetierarten, vom Ameisenbären bis zum Zebra, und es wird angenommen, dass diese Fellmerkmale das Überleben und die Fortpflanzung verbessern, indem sie das Ausweichen vor Raubtieren und Parasiten, die Temperaturregelung und die soziale Kommunikation beeinflussen. Diese Studie war die erste, die komplexe Fellzeichnungen bei Säugetieren als individuelle Merkmale untersuchte, die Auswirkungen auf die Fitness haben könnten.
Zusammen mit Computeringenieuren von Microsoft haben wir ein automatisiertes Programm zum Auffinden von Tieren und zum Zuschneiden von Fotos für die individuelle Erkennung veröffentlicht. Dieser Artikel beschreibt einen neuen Bildverarbeitungsdienst, der maschinelles Lernen nutzt und in der Microsoft Azure Cloud eingesetzt wird. Mithilfe eines Algorithmus zur Erkennung von Computer Vision-Objekten trainierte das Microsoft-Team ein Programm zur Erkennung von Giraffentorsos anhand einiger vorhandener kommentierter Giraffenfotos. Das Programm wurde iterativ durch ein effizientes aktives Lernverfahren verbessert, bei dem das System neue Bilder identifizierte und seine vorhergesagten Ausschnittquadrate auf diesen Bildern einem Menschen zeigte, der die Ergebnisse schnell überprüfen oder korrigieren konnte. Diese neuen Bilder wurden dann wieder in den Trainingsalgorithmus eingespeist, um das Programm weiter zu aktualisieren und zu verbessern. Das daraus resultierende System identifiziert die Position von Giraffentorsos in Bildern mit einer sehr hohen Genauigkeit.
Korrelate der Größe der Heimatgebiete von Giraffen, Giraffa camelopardalis, untersuchten, was die Größe der Heimatgebiete von Giraffen beeinflusst. Wir fanden heraus, dass Giraffen, die in der Nähe von Städten leben, größere Verbreitungsgebiete haben als Giraffen, die weit von Städten entfernt leben, was darauf hindeutet, dass sie größere Entfernungen zurücklegen und mehr Energie aufwenden müssen, um in vom Menschen beeinflussten Gebieten wichtige Ressourcen zu erhalten. Bei Bomas, d. h. Gehöften, die von einheimischen Massai-Völkern zur Viehhaltung errichtet wurden, wurde kein solcher Zusammenhang festgestellt, was darauf hindeutet, dass Giraffen traditionellere Landnutzungen mit geringeren Auswirkungen tolerieren.
In Simultaneous multiple-calf allonursing by a wild Masai giraffe (Gleichzeitiges Säugen mehrerer Kälber durch eine wilde Massai-Giraffe) dokumentieren wir erstmals, dass ein erwachsenes Weibchen in freier Wildbahn drei Kälber gleichzeitig säugt. Diese ungewöhnliche Beobachtung deutet darauf hin, dass bei Tieren, die in sozialen Gruppen leben und sich die Pflege der Jungen teilen, die Vorteile, die sich aus der gleichzeitigen Pflege der Kälber anderer Weibchen ergeben, größer sein könnten als die Kosten.
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. Das Raubtierrisiko hingegen war ein signifikanter Prädiktor dafür, wo sich Gruppen mit Kälbern versammelten. War das natürliche Prädationsrisiko hoch, bildeten erwachsene Weibchen mit abhängigen Kälbern tendenziell kleinere Gruppen und suchten Schutz in dichterer Vegetation. Die Kälbergruppen befanden sich auch eher in der Nähe traditioneller Hirtenhöfe (Bomas), wo das Verhalten der Raubtiere gestört wird, und mieden Städte mit hoher menschlicher Bevölkerung, Landwirtschaft und Wilderei-Risiko.
Translozierungen zur Wiederansiedlung von Giraffen in zuvor besetzten Gebieten oder zur Etablierung neuer Populationen könnten ein nützliches Instrument zur Erhaltung der Giraffen sein, doch gab es bisher keine Leitlinien, die den Erfolg sicherstellen. Zwei Veröffentlichungen, Giraffentranslozierungen: A review and discussion of considerations“ und „Giraffe translocation population viability analysis“ bieten Biologen, die eine Umsiedlung von Giraffen zum Zwecke der Bestandserhaltung planen, wichtige Anhaltspunkte.
In Proximity to humans affects local social structure in a giraffe metapopulation (Die Nähe zum Menschen beeinflusst die lokale Sozialstruktur in einer Giraffenmetapopulation) haben wir anhand eines der größten Metapopulationsnetzwerke, die jemals bei einem wildlebenden Säugetier untersucht wurden, gezeigt, dass soziale Gemeinschaften von Giraffen, die näher an menschlichen Siedlungen leben, schwächere Beziehungsstärken und exklusivere soziale Assoziationen aufweisen – ein Zeichen für ein gestörtes soziales Umfeld, das auf früheren experimentellen Forschungen beruht.
In Sociability increases survival in adult female giraffes (Geselligkeit erhöht das Überleben erwachsener Giraffenweibchen) haben wir herausgefunden, dass Weibchen, die sich mit mehr anderen Weibchen gruppieren, besser überleben. Zu den Vorteilen des Zusammenschlusses von Giraffenweibchen gehören möglicherweise die kooperative Betreuung von Jungtieren, eine effizientere Nahrungssuche und weniger Stress im Allgemeinen. Die Auswirkung der Geselligkeit auf das Überleben war stärker als die der natürlichen Umgebung oder der Nähe zu Menschen, obwohl das Leben in der Nähe von Städten die Überlebensrate ebenfalls senkte. Die Bildung von Gruppen mit anderen Giraffenweibchen und das Leben in Gebieten mit weniger menschlichen Einflüssen begünstigen das Gedeihen erwachsener Giraffenweibchen.