يوضح مقال نشر في مجلة العلوم العلمية، بقيادة البروفيسور ران ناتان من الجامعة العبرية، كيف يساعد نظام "أطلس" وغيره من أنظمة التتبع كثيفة البيانات (البيانات الضخمة) في البحث والحفاظ على الحيوانات البرية في عالم حيث المناخ والبيئة تتغير بسرعة بسبب النشاط البشري * كما ساعد النظام بعد البحث في تفشي أنفلونزا الطيور التي أثرت على الرافعات
يعد مسار حركة الفرد، الموصوف بتسلسل مواقفه عبر الزمن، عنصرًا أساسيًا في دراسة بيئة الكائنات الحية وتطورها وسلوكها. تؤثر حركة الحيوانات على بقائها وتكاثرها، وتشارك في مجموعة كبيرة ومتنوعة من العمليات البيئية الهامة مثل انتشار الأنواع وتلقيح النباتات وتوزيع البذور والكائنات الحية الدقيقة. وعليه فإن دراسة حركة الحيوانات لها أهمية كبيرة في التعامل مع المشاكل البيئية العالمية مثل انقراض السكان والأنواع، والحد من التنوع البيولوجي، وتغير المناخ، وتجزئة وتدمير الموائل، والأنواع الغازية، وانتشار الأمراض وانتشار الآفات في الزراعة.
مقال جديد بقيادة البروفيسور ران ناتان منشور في المجلة العلمية الرائدة في العالم، علوم، يستعرض التقنيات القديمة والمبتكرة الغنية بالبيانات لأبحاث حركة الحيوانات، ويوضح كيف أن الاستخدام الصحيح لنظام التتبع والبيانات الضخمة، بما في ذلك النظام الفريد الذي طوره ناتان وزملاؤه، يمكن أن يساعد ليس فقط في الأبحاث الرائدة ولكن أيضًا في تقليل الضرر الذي يلحقه الإنسان بالنظام البيئي.
"علم بيئة الحركة" هو مجال بحثي مخصص لحركة الحيوانات البرية، وقد طوره البروفيسور ناتان وزملاؤه وشهد زخمًا غير عادي في العقد الماضي، ويرجع الفضل في ذلك بشكل أساسي إلى تقنيات التتبع المبتكرة التي تتيح متابعة الحيوانات. في بيئتهم الطبيعية. تم في المقال فحص قدرة تقنيات التتبع المختلفة على إنتاج بيانات مرورية بكميات كبيرة (بيانات كبيرة) وتبين أن نظام "أطلس" الذي تم تطويره مؤخرا في مركز مينيرفا للبيئة المرورية في الجامعة العبرية قاد بواسطة البروفيسور ران ناتان من الجامعة العبرية وبالتعاون مع البروفيسور سيفان توليدو من جامعة تل أبيب، نحن قادرون على إنتاج قاعدة بيانات غنية بشكل استثنائي حول مسارات حركة الحيوانات البرية بكفاءة. النظام قادر على تتبع العشرات من الأفراد تلقائيا في نفس الوقت، بدقة كبيرة (عدة أمتار، تشبه نظام تحديد المواقع العالمي)، وبدقة عالية (كل ثانية) ولفترة طويلة نسبيا (أشهر) بمساعدة أجهزة صغيرة وصغيرة. علامات رخيصة تعلق على الحيوان.
ويوضح البروفيسور ران ناتان أن "نظام أطلس قادر على تقديم الكثير من البيانات التي تتيح الإجابة على الأسئلة الأساسية في المجال والتي لم يمكن الإجابة عليها حتى الآن. على سبيل المثال، كيف يختلف الأفراد المختلفون، وكيف ترتبط هذه الاختلافات بشخصية الفرد وقدرته المعرفية والحركية؟ وكيف تؤثر هذه العوامل على فرصه في البقاء والتكاثر؟ على سبيل المثال، بمساعدة بيانات الأطلس من خفافيش الفاكهة، أظهرنا أول دليل من الحيوانات البرية في بيئتها الطبيعية على وجود خريطة الملاحة المعرفية في دماغ الخفافيش. وبمساعدة البيانات عالية الدقة، من الممكن أيضًا اكتشاف كيفية تفاعل الأفراد والأنواع المختلفة مع بعضهم البعض بالضبط، وما الذي يدفع مثل هذه التفاعلات بين أعضاء المجموعة، وبين الأنواع المتنافسة، وبين المفترس والفريسة؟ ومن الأسئلة المهمة الأخرى ما هو رد فعل الحيوانات البرية على التغيرات في البيئة والنشاط البشري؟ كيف تتغير حركة الفرد على مقاييس مختلفة في المكان والزمان، وكيف تختلف الأنواع المختلفة عن بعضها البعض؟"
تتيح أنظمة المراقبة الغنية بالبيانات تحقيق قفزة إلى الأمام في القدرة على التعامل مع الأضرار التي يسببها الإنسان للحياة البرية في جميع أنحاء العالم. تقدم المقالة العديد من الأمثلة على الرؤى التطبيقية التي يمكن استخلاصها من الأطالس والأنظمة الأخرى الغنية بالبيانات. على سبيل المثال، وبمساعدة نظام الرصد الصوتي في الأنهار في أوروبا، وجد أن الثعابين المهاجرة نحو البحر تغير سلوكها عند وصولها إلى السدود بطريقة تؤدي إلى زيادة استهلاك الطاقة مما يعني زيادة في معدل الوفيات في هذه الأنواع المهددة بالانقراض. وبالإضافة إلى ذلك، فإن استخدام بيانات الموقع في الوقت الفعلي لطيور الكندور (الطيور الجارحة) يسمح بالتحذير من خطر الاصطدام بتوربينات الرياح، كما تسمح بيانات موقع طيور القطرس (الطيور البحرية) باكتشاف سفن الصيد غير القانوني في جميع أنحاء المحيط. ويتابع البروفيسور ناتان: "ربما لم يتضح لنا المثال الأفضل إلا بعد أن تم الانتهاء من المقال وقبوله، منذ وقت قصير، في ديسمبر 2021، واجهنا وباء أنفلونزا الطيور في إسرائيل الذي أثر على آلاف طيور الكركي. قدمت البيانات الجزئية للبث معلومات ورؤى لا يمكن الحصول عليها بأي طريقة أخرى. لقد علمنا عن الطاعون عندما بدأ للتو، وكان بإمكاننا تقدير أن هناك الآلاف من الأفراد القتلى عندما كنا نعرف فقط بضع عشرات، واستخرجنا من بيانات البث معلومات مهمة عن الأفراد المتوفين، وعن الأفراد المرضى، حتى أننا فوجئنا لاكتشاف نسبة عالية نسبيًا من الأفراد الذين تعافوا. بالإضافة إلى ذلك، سيكون من الممكن تقدير احتمالية انتشار المرض بشكل عام، ومن الرافعات إلى حظائر الدجاج بشكل خاص، وسنستخدم هذا الربيع هذه المعلومات الفريدة في محاولة التعامل مع خطر ظهور المرض. موجة ثانية من الوباء مع وصول أسراب طيور الكركي المهاجرة (وأنواع أخرى) من أفريقيا إلى إسرائيل".
المزيد عن الموضوع على موقع العلوم:
