Precizia, acuratețea și costurile metodelor de studiu pentru girafa Giraffa camelopardalis a fost una dintre primele noastre publicații din cadrul proiectului. Am estimat densitatea și abundența girafelor în ecosistemul Tarangire din nordul Tanzaniei folosind două metode de studiu la sol – eșantionare la distanță și capturare-marcare-recapturare – și am comparat estimările noastre la sol cu cele din cel mai recent studiu aerian. Am constatat că estimările obținute în urma sondajului aerian au fost înclinate în jos, în timp ce sondajele la sol au fost mai precise și au costat mai puțin. Cu toate acestea, studiile aeriene sunt utile în regiuni mari din Tanzania și, prin urmare, pot furniza estimări ale populației la scară peisagistică. Am calculat factori de corecție pentru a îmbunătăți acuratețea sondajelor aeriene și am sugerat modalități de îmbunătățire în continuare a metodelor de sondaj aerian.
Cele două lucrări ale noastre despre boala pielii girafei (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 au descris această afecțiune în Journal of Wildlife Diseases. Am documentat faptul că prevalența GSD a fost cel mai bine explicată prin fertilitatea solului, cu o prevalență mai mică a bolii pe solurile mai fertile. Nu am constatat niciun efect de mortalitate al GSD asupra girafelor adulte din Parcul Național Tarangire. Pe baza constatărilor noastre, este puțin probabil ca GSD să justifice o intervenție veterinară imediată, dar se recomandă o monitorizare continuă pentru a asigura detectarea timpurie în cazul în care animalele afectate de GSD încep să prezinte semne de mortalitate crescută sau alte efecte adverse.
În Variația spațială în demografia girafei: un test a 2 paradigme, am examinat dacă variația spațială în demografia unei mega-ierbivore tropicale (girafa) a urmat „paradigma temporală” sau „paradigma supraviețuirii adulților” a dinamicii populației de ungulate care s-au format din studii din zona temperată. Am cuantificat modul în care ratele demografice de supraviețuire și reproducere ale girafei au variat în spațiu la scară regională (nordul Tanzaniei) și continentală (la nivelul întregii Africi). Variabilitatea spațială a ratelor demografice la scară continentală a susținut paradigma temporală a variabilității scăzute a supraviețuirii adulților și a variabilității mai mari a reproducerii și a supraviețuirii puilor. În schimb, la scară regională, supraviețuirea femelelor adulte a avut o variație spațială mai mare, ceea ce a susținut paradigma supraviețuirii adulților. La ambele scări, variația supraviețuirii femelelor adulte a avut cea mai mare contribuție la variația ratelor de creștere a populației locale. Am constatat, de asemenea, că reducerile cauzate de om în ceea ce privește supraviețuirea femelelor adulte de girafă sunt cele mai probabile motive ale declinului populației.
În Giraffe demography and population ecology, am rezumat cunoștințele actuale despre demografia și ecologia populației de girafe și am oferit un cadru pentru utilizarea modelelor de populație atunci când dezvoltăm și evaluăm eforturile de conservare și gestionare a girafelor (sau a altor specii de ierbivore mari).
În Turmele migratoare de antilope sălbatice și zebre afectează indirect supraviețuirea vițeilor de girafe, am utilizat datele noastre despre o rețea alimentară de prădători-predatori de mamifere mari din savană pentru a evalua sprijinul pentru 2 ipoteze referitoare la efectele indirecte ale „concurenței aparente” și ale „mutualismului aparent”. Am examinat modul în care prezența turmelor migratoare de antilope sălbatice (Connochaetes taurinus) și de zebre (Equus quagga) a afectat supraviețuirea vițeilor de girafă rezidenți, așa cum este mediată de prădătorul lor comun, leii africani (Panthera leo). Leii africani sunt prădători generaliști a căror pradă primară și preferată sunt antilopele sălbatice și zebrele, dar prădarea leului asupra prăzii secundare, cum ar fi girafele, se poate schimba în funcție de abundența relativă a speciilor de pradă primară. Am constatat că presiunea locală de prădare a leilor asupra girafelor a fost redusă de densitatea locală a antilope sălbatice și a zebrelor, ceea ce a făcut ca probabilitățile de supraviețuire neonatală și a puilor de girafă să fie mai mari atunci când turmele migratoare erau prezente. Acest lucru a susținut ipoteza mutualismului aparent. Prădătorii naturali au avut un efect semnificativ asupra supraviețuirii vițeilor de girafă și a nou-născuților și ar putea afecta în mod semnificativ dinamica populației de girafe; astfel, dacă populațiile de antilope sălbatice și de zebre din acest ecosistem continuă să scadă ca urmare a migrațiilor din ce în ce mai perturbate și a braconajului, atunci vițeii de girafă se vor confrunta cu o presiune crescută a prădătorilor, pe măsură ce raportul prădător – pradă crește. Rezultatele noastre sugerează că declinul larg răspândit al populației observat în multe sisteme de migrație este posibil să declanșeze impacturi demografice la alte specii datorită unor efecte indirecte precum cele prezentate aici.
Am fost mândri să contribuim la evaluarea IUCN Red List pentru girafe, care a reclasificat girafele ca fiind Vulnerabile din cauza unui declin al populației observat de 36-40% pe parcursul a trei generații (30 de ani, 1985-2015). Factorii care au cauzat acest declin (uciderea directă și pierderea habitatului) nu au încetat în toată zona de răspândire a speciei. Cele mai bune estimări disponibile indică o populație totală în 1985 de 151.702-163.452 girafe (106.191-114.416 indivizi maturi), iar în 2015 o populație totală de 97.562 girafe (68.293 indivizi maturi). Unele populații de girafe sunt stabile sau în creștere, în timp ce altele sunt în declin, iar fiecare populație este supusă presiunii exercitate de amenințările specifice țării sau regiunii în care se află. Populațiile de girafe sunt împrăștiate și fragmentate, cu traiectorii de creștere și amenințări diferite, dar tendința speciei relevă un declin general mare al numărului de exemplare în toată aria sa de răspândire din Africa.
Am documentat, de asemenea, pentru prima dată, că Sezonul nașterii afectează supraviețuirea juvenilă a girafelor. Variația momentului reproducerii și a supraviețuirii juvenile ulterioare joacă adesea un rol important în dinamica populației de ungulate din regiunile temperate și boreale. Ungulatele tropicale nasc adesea pe tot parcursul anului, dar efectele sezonului de naștere asupra supraviețuirii la speciile de ungulate tropicale erau necunoscute până acum. Am constatat diferențe semnificative în ceea ce privește supraviețuirea juvenilă în funcție de anotimpul nașterii, vițeii născuți în timpul sezonului uscat având cea mai mare probabilitate de supraviețuire. Potrivirea fenologică (potrivirea sezonului de naștere cu creșterea vegetației) poate explica avantajul de supraviețuire juvenilă pentru puii născuți în timpul sezonului uscat din 1) rezervele de energie maternă acumulate mai mari la mamele care au conceput în timpul sezonului ploios lung, 2) furajarea bogată în proteine în sezonul uscat târziu și începutul sezonului ploios scurt care suplimentează resursele materne și ale vițelului, 3) reducerea prădătorilor din cauza scăderii acoperirii de pândă sau o combinație a acestora. Se crede că asincronia este starea ancestrală a tuturor ungulatelor, iar această investigație a ilustrat modul în care variația sezonieră a vegetației poate afecta supraviețuirea puilor și este posibil să fi jucat un rol în evoluția nașterilor sincrone.
Am contribuit, de asemenea, la o discuție animată despre Câte specii de girafe există? În prezent, girafele sunt clasificate ca fiind o singură specie, cu nouă subspecii. Un articol din Current Biology a prezentat date ADN și o taxonomie cu patru specii de girafe. Consensul actual al unei singure specii împărțite în nouă subspecii fusese anterior pus sub semnul întrebării de mai multe ori în ultimele câteva decenii. Am prezentat diversele scheme taxonomice și am oferit că motivul fundamental al diferitelor interpretări taxonomice este faptul că acestea se bazează pe diferite seturi de date care adoptă tehnici statistice diferite și urmează criterii diferite. Aceste taxonomii diferite creează o bază pentru viitoarele discuții privind taxonomia și eforturile de conservare.
Mișcările și dinamica sursă-suflet a unei metapopulații de girafe Masai au oferit o analiză regională a metapopulației din ecosistemul Tarangire pentru a informa managementul conservării girafelor Masai în cinci subpopulații definite de denumirile de gestionare a terenurilor. Am evaluat structura sursă-suflet a populației studiate și am creat un model matricial de metapopulație pentru a examina modul în care variația componentelor demografice de supraviețuire, reproducere și mișcare a afectat rata de creștere a metapopulației. Datele privind deplasările au indicat că nicio subpopulație nu a fost complet izolată, dar probabilitățile de deplasare au variat între subpopulații. Statisticile sursă-suflet și fluxul de indivizi au indicat că trei subpopulații au fost surse, în timp ce două subpopulații au fost rezervoare. Am constatat că zonele cu eforturi mai mari de protecție a faunei sălbatice și cu un impact uman mai redus au fost surse, iar zonele mai puțin protejate au fost identificate ca fiind scufundări. Rezultatele noastre evidențiază importanța identificării dinamicii sursă-suflet între subpopulații pentru o planificare eficientă a conservării și subliniază modul în care zonele protejate pot juca un rol important în susținerea metapopulațiilor.
Studiul nostru Văzând pete: Cuantificarea similitudinii mamă-progenitură și evaluarea consecințelor de fitness ale trăsăturilor modelului de haină într-o populație sălbatică de girafe a arătat că modelele de pete ale girafelor sălbatice sunt ereditare, cu elemente ale modelului transmise de la mamă la descendenți, iar anumite trăsături de pete au îmbunătățit supraviețuirea nou-născuților. Blănuri cu modele complexe se găsesc la multe specii de mamifere, de la furnicari la zebre, și se presupune că aceste trăsături ale pelajului îmbunătățesc supraviețuirea și reproducerea prin faptul că influențează evitarea prădătorilor și a paraziților, reglarea temperaturii și comunicarea socială. Acest studiu a fost primul care a examinat marcajele complexe ale blănii mamiferelor ca trăsături individuale care ar putea avea consecințe de fitness.
Împreună cu inginerii informaticieni de la Microsoft, am publicat Un program automatizat pentru a găsi animale și a recolta fotografii pentru recunoașterea individuală. Această lucrare descrie un nou serviciu de procesare a imaginilor care utilizează tehnologia de învățare automată implementată în cloud-ul Microsoft Azure. Folosind un algoritm de detectare a obiectelor de viziune computerizată, echipa Microsoft a antrenat un program pentru a recunoaște torsurile girafelor folosind câteva fotografii de girafe adnotate existente. Programul a fost îmbunătățit în mod iterativ folosind un proces eficient de învățare activă, în cadrul căruia sistemul a identificat noi imagini și a arătat pătratele de decupare prezise pe aceste imagini unui om care putea verifica sau corecta rapid rezultatele. Aceste noi imagini au fost apoi reintroduse în algoritmul de formare pentru a actualiza și îmbunătăți în continuare programul. Sistemul rezultat identifică locația torsurilor girafelor în imagini cu o acuratețe foarte mare.
Correspondenții dimensiunilor zonelor de domiciliu ale girafelor, Giraffa camelopardalis au examinat ce afectează dimensiunea zonelor de domiciliu ale girafelor. Am constatat că girafele care trăiesc mai aproape de orașe aveau domenii de domiciliu mai mari decât girafele care trăiesc departe de orașe, ceea ce sugerează o nevoie de a parcurge distanțe mai mari – și de a cheltui mai multă energie – pentru a obține resurse critice în zonele afectate de om. O astfel de relație nu a fost evidentă cu bomas, care sunt gospodării construite de populația indigenă Maasai care se ocupă de creșterea animalelor, sugerând că girafele sunt tolerante față de utilizările de teren mai tradiționale, cu un impact mai redus.
În Alăptarea simultană a mai multor pui de către o girafă Masai sălbatică, oferim prima documentație a trei pui care alăptează în același timp de la o femelă adultă în sălbăticie. Această observație neobișnuită sugerează că, pentru animalele care trăiesc în grupuri sociale și împart îngrijirea puilor, beneficiile de a permite uneori ca puii altor femele să alăpteze ar putea fi mai mari decât costurile.
În Dinamica de fisiune-fuziune a unui megaherbivor este determinată de factori ecologici, antropici, temporali și sociali, am constatat că disponibilitatea hranei a fost mai importantă decât riscul de prădare în medierea dinamicii de grupare a girafelor adulte. Pe de altă parte, riscul de prădare a fost un predictor semnificativ al locului în care s-au adunat grupurile cu pui. Acolo unde riscul natural de prădare a fost ridicat, femelele adulte cu pui dependenți au avut tendința de a forma grupuri mai mici și de a căuta adăpost în vegetația mai deasă. De asemenea, grupurile de viței au avut tendința de a se afla mai aproape de gospodăriile tradiționale ale pastorilor (bomas), unde comportamentele prădătorilor sunt perturbate, dar au evitat orașele cu populație umană, agricultură și risc de braconaj ridicat.
Translocările pentru reintroducerea girafelor în zonele ocupate anterior sau pentru a stabili noi populații ar putea fi un instrument de conservare util, dar până acum nu existau orientări care să asigure succesul. Două lucrări, Giraffe translocations: A review and discussion of considerations și Giraffe translocation population viability analysis (Analiza viabilității populației de girafe translocate) oferă orientări solide pentru biologii care planifică orice translocație de girafe în scopuri de conservare.
Utilizând una dintre cele mai mari rețele de metapopulații studiate vreodată la un mamifer sălbatic, în lucrarea Proximity to humans affects local social structure in a giraffe metapopulation (Proximitatea față de oameni afectează structura socială locală într-o metapopulație de girafe), dezvăluim că comunitățile sociale de girafe care trăiesc mai aproape de așezările umane prezintă relații mai slabe și asociații sociale mai exclusive – o semnătură a unui mediu social perturbat, bazată pe cercetări experimentale anterioare.
În lucrarea Sociability increases survival in adult female giraffes (Sociabilitatea crește supraviețuirea la femelele adulte de girafe), am descoperit că femelele care se grupează cu mai multe alte femele duce la o supraviețuire mai mare. Beneficiile grupării femelelor pot include îngrijirea cooperativă a puilor, căutarea hranei mai eficientă și reducerea stresului în general. Efectul sociabilității asupra supraviețuirii a fost mai mare decât cel al mediului natural înconjurător sau al proximității oamenilor, deși traiul mai aproape de orașe a redus, de asemenea, supraviețuirea. Formarea de grupuri cu alte femele și traiul în zone cu mai puțin impact uman ajută femelele adulte de girafă să prospere.
.