Tropisch bos beslaat 12% van het landoppervlak van de planeet, maar herbergt ongeveer tweederde van alle soorten op het land. Amazonia, dat zich uitstrekt over het uitgestrekte stroomgebied van de Amazone en het Guyana-schild in Zuid-Amerika, is wereldwijd het grootste deel van het resterende tropische woud, waar meer diersoorten leven dan enig ander terrestrisch landschap op aarde.

Het is altijd een uitdaging om wilde dieren te spotten in deze donkere en dichte bossen vol met insecten en stekelige palmen. Dit komt door de aard van de biodiversiteit in het Amazonegebied, waar er een klein aantal overvloedige soorten is en een groter aantal zeldzame soorten die moeilijk adequaat te onderzoeken zijn.

Begrijpen welke soorten aanwezig zijn en hoe ze zich verhouden tot hun omgeving is van fundamenteel belang voor ecologie en natuurbehoud, en verschaft ons essentiële informatie over de effecten van door de mens veroorzaakte verstoringen zoals klimaatverandering, houtkap of houtverbranding. Dit kan ons op zijn beurt ook in staat stellen om duurzame menselijke activiteiten op te pikken, zoals selectieve houtkap - de praktijk om een ​​of twee bomen te verwijderen en de rest intact te laten.

Als onderdeel van BNP's Bioclimate-project zetten we een reeks technologische oplossingen in, zoals cameravallen en passieve akoestische monitoren om deze hindernissen te overwinnen en ons begrip van de wilde dieren in het Amazonegebied te verfijnen. Deze apparaten verslaan traditionele onderzoeken door hun vermogen om continu gegevens te verzamelen zonder menselijke tussenkomst, waardoor dieren ongestoord hun werk kunnen doen.

De ogen tussen de bomen

Cameravallen zijn kleine apparaten die worden geactiveerd door veranderingen in de activiteit in hun omgeving, zoals bewegingen van dieren. Ze zijn essentieel geweest voor ons veldwerk in het Tapajos National Forest in Para, Noordwest-Brazilië, waardoor we kunnen onderzoeken of verstoringen zoals klimaatverandering de aanwezigheid en het gedrag van dieren hebben beïnvloed die op hun beurt noodzakelijk zijn voor natuurlijke processen.

De verspreiding van zaden door dieren, wat bosregeneratie mogelijk maakt, is een van die processen. Door fruit te eten of noten te dragen, zullen ze de zaden meestal ergens anders uitscheiden of laten vallen. Ons onderzoek heeft aangetoond dat ten minste 85% van alle boomsoorten op onze percelen hun zaden laten verspreiden door dieren.

We weten ook dat veel van deze dieren sterk worden beïnvloed door verstoring. Om de impact van het verlies van deze zaadverspreidende soorten beter te begrijpen, moeten we weten welke soorten welke planten verspreiden en hoe ver.

We hebben geprobeerd hiernaar te kijken door camera's op te zetten aan de voet van vruchtdragende bomen op onze onderzoekslocatie, om te onthullen welke soorten welke vruchten aten en zo zaden door het bos droegen.

Het onderzoek resulteerde in meer dan 30.000 uur aan beeldmateriaal en we konden vaststellen dat 5.459 video's dieren bevatten. Een indrukwekkend totaal van 152 soorten vogels en zoogdieren werden geregistreerd, waaronder zeldzame records van bedreigde soorten zoals de gierpapegaai (Pyrilia vulturina).

De video's bevatten ongelooflijke inzichten in het gedrag van dieren, zoals een ocelot (Leopardus pardalis) die jaagt op een gewone opossum (Didelphis marsupialis), een gigantische miereneter (Myrmecophaga tridactyla) die een baby op zijn rug draagt, en zelfs een nieuwsgierige vrouwelijke kuifkapucijnaap (Sapajus apella) die een camera controleerde en deze uiteindelijk op de grond gooide.

Belangrijk is dat we ook 48 soorten fruit hebben geregistreerd, waaronder soorten die als belangrijke zaadverspreiders worden beschouwd, zoals de Zuid-Amerikaanse tapir (Tapirus terrestris) die vanwege zijn grootte grote zaden over langere afstanden kan verspreiden.

Ons onderzoek toonde aan dat vogelsoorten zoals de witkuifguan (Penelope pileata) en zoogdieren zoals de zilverachtige zijdeaapje (Mico argentatus) en het Amazonebruine spieshert (Mazama nemorivaga) frequente consumenten van fruit zijn. Veel van deze soorten worden overbejaagd in het studiegebied, wat kan leiden tot een trapsgewijze impact op de regeneratie van bossen.

Pulse bossen

Akoestische blokfluiten zijn daarentegen de sleutel tot het maken van inventarissen van de soortenrijke vogelgemeenschap. Inderdaad, hoewel vogels zelden worden gezien in dichte bossen, onthullen hun vocalisaties hun aanwezigheid.

Wanneer ornithologen tropische vogels bestuderen, worden ze beperkt door hoe vaak ze tellingen kunnen uitvoeren, omdat het vaak logistiek een uitdaging is om terug te keren naar individuele locaties. Bijgevolg duren traditionele onderzoeken vaak vrij lang - tussen de 5 en 15 minuten - met slechts een beperkt aantal herhalingen op elke onderzochte locatie. Dit betekent dat slechts een klein deel van de tijdsperiode waarin vogels het meest actief zijn - de twee uur na zonsopgang die gewoonlijk bekend staat als het ochtendkoor - kan worden waargenomen.

Toch zingen vogels niet allemaal tegelijk:een paar soorten zingen het liefst heel vroeg in de ochtend, de meesten wachten tot het iets warmer is en de zon helemaal op is, en nog een paar komen laat op. Door ons te beperken tot enkele onderzoeken, is het moeilijk om de volledige tijdsperiode te dekken en alle aanwezige soorten te detecteren. Bovendien betekenen onderzoeken die slechts op een handvol dagen worden uitgevoerd, dat factoren zoals het weer of de aanwezigheid van roofdieren op bepaalde dagen volledig kunnen veranderen welke soorten worden gedetecteerd.

Uit ons onderzoek bleek dat door autonome akoestische recorders in te stellen om 240 zeer korte opnamen van 15 seconden te maken, in totaal een uur onderzoek, we 50% meer soorten konden opnemen op elke locatie die we onderzochten in vergelijking met vier onderzoeken van 15 minuten die de duur van menselijke waarnemingen repliceerden. enquêtes. Dankzij de extra enquêtes konden we onze enquêteperiode over meer dagen spreiden, maar vooral over het hele ochtendkoor. We ontdekten dat er een kleine groep soorten was die bij voorkeur zongen van 15 minuten voor zonsopgang tot 15 minuten erna, en we zouden ze alleen echt detecteren als we in die periode meerdere onderzoeken hadden - iets wat alleen mogelijk is met geautomatiseerde recorders.

Deze meer volledige onderzoeken stellen ons in staat om betere schattingen te geven van de soorten die in deze hyperdiverse regio's leven, maar ook van de soorten die verdwijnen wanneer bossen worden gekapt of verbrand. Dankzij deze methode konden we 224 vogelsoorten detecteren op 29 locaties met in totaal slechts één uur onderzoek op elke locatie.

De soorten die aanwezig zijn in intact en verstoord bos, bevestigden ook ons ​​eerdere onderzoek dat aantoonde dat ongestoorde, oerbossen unieke vogelgemeenschappen herbergen die verloren gaan wanneer bossen worden beschadigd door selectieve houtkap of bosbranden.

Akoestische recorders hebben ons ook in staat gesteld om gedurende lange tijd gegevens te verzamelen, met tot nu toe meer dan 10.000 uur geklokt.

Het verzamelen van gegevens op deze schaal betekent echter ook dat het voor een wetenschapper niet haalbaar is om naar alle opnames te luisteren. In plaats daarvan heeft het nieuwe gebied van eco-akoestiek statistische technieken ontwikkeld om hele soundscapes te karakteriseren. Deze akoestische indices meten variatie in amplitude en frequentie om een ​​statistiek te geven van hoe druk of gevarieerd elke soundscape is. Doordat het niet langer nodig is om individuele geluiden te identificeren, kunnen deze op efficiënte wijze grote hoeveelheden akoestische gegevens verwerken.

We hebben akoestische indices gebruikt om te laten zien dat ongestoorde oerbossen unieke soundscapes hebben die kunnen worden geïdentificeerd met machine learning-technieken. Dergelijke gegevens stellen ons op hun beurt in staat om soundscapes te contrasteren die zijn verstoord door verschijnselen zoals branden of houtkap en de soortengroepen te onderscheiden die het meest zijn getroffen.

Kortom, cameravallen en akoestische recorders stellen ons in staat om ogen en oren in het bos te hebben, zelfs als onze onderzoekers er niet zijn. Naarmate de technologie zich ontwikkelt, zullen we de nieuwste technieken blijven gebruiken om het gedrag en de ecologie van dieren beter te begrijpen, en hoe we dat kunnen gebruiken om de habitats waarin ze leven beter te waarderen en te beschermen.

We zijn vooral op zoek naar diepgaande leermodellen om soorten te identificeren en in sommige gevallen om onderscheid te maken tussen individuen van dezelfde soort. Beelden en opgenomen geluiden van geautomatiseerde recorders openen nieuwe manieren om de overvloed en het gedrag van dieren te begrijpen en bieden nieuwe inzichten in de geheime wereld van de tropische bosfauna.