• Tuesday July 16,2019

Elektronski grizli

Anonim


Lance Craighead i Doug Ouren stoje na hrapavom gumbu u jugozapadnoj Montani tražeći grizli 416. Nisu slijedili trag medvjeda. Ne mogu vidjeti njezin srebrni vrh. Oni samo slušaju neprekidan zvuk na prijemniku za praćenje.

Grizzlijev stanište, predstavljeno zemljopisnim informacijskim sustavom ili GIS-om, sastoji se od višestrukih slojeva informacija - od hrane do pokrova na zemlji do lokacija na cesti - sve su postavljene na digitalnu kartu.

"To je jak signal", kaže Ouren. Provjerava učestalost, a zatim njegove bilješke: Grizzly 416 je mlada odrasla žena, opremljena radio ovratnikom. Craighead oštro polako zatreperi s polusilnim naočalama. Na istoku, šumovita dolina diže se na pozlaćene vrhove Gallatina, s Nacionalnim parkom Yellowstone koji se nalazi iza njega. Na zapadu tvrda, vertikalna pješačka staza vodi do doline rijeke Madison, kuće Ted Turnerovog Flying D Ranch. Iako nije strogo dio parka, to je još uvijek Greater Yellowstone ekosustav, zimska kuća za tisuće jelen i najmanje tri medaljine.
Kad je Craighead bio tinejdžer, on je obišao ovu zemlju sa svojim ocem i njegovim ujakom, dvojicom poznatih Yellowstoneovih grizli istraživača. Sada je i biolog medvjeda. Vodio je njegov institut u Bozemanu, Montana i surađuje s Ourenom, istraživačem divljih životinja za US Geological Survey (USGS). Kompaktan i kovrčav, Craighead izgleda kao stariji, veći brat Frodo Baggins i ima neke od iste ozbiljne dobre prirode. Nikada nije zamišljao njegovo naslijeđe, ali kada ga pritisne priznaje da je taj posao postao osoban: "Ja se osjećam odgovorno za medvjede u Yellowstoneu".
Na prvi pogled, medvjedi jedva čekaju da mu je potrebna pomoć. Oko 500 ljudi živi u ovom ekosustavu, a još 800 stiže u sjevernim kamenitim kamenima - izvanredan povratak iz sedamdesetih godina, kada je grizli Yellowstone proglašen ugroženom vrstom (vidi "Symbol Besieged", ispod). Ali, današnje populacije ne mogu se usporediti s desecima tisuća koje su lutale na Donjem 48 kada su prolazili Lewis i Clark. I još su pod opsadom.
Na sjeveru, Gallatin County popunjava se s novim stanovnicima i ranchettes. Gateway zajednice kao što su West Yellowstone i Gardiner cvate. Godine 2001, lovci, automobili i menadžeri divljih životinja ubijali su 20 medvjeda u i oko Yellowstonea. Prije dvije godine, grizlije ponovno uvođenje u regiju Salmon-Selway-Bitterroot otkazane su nakon što je guverner Idaho Dirk Kempthorne uzeo plan na sud. "Protivim se dovođenju ovih masivnih, mesoždera koje jedu meso u Idaho", izjavio je guverner. "Kad god postoji susret između ljudskog i grizli medvjeda, čovjek se ne slaže dobro."
Odluka Idaho bila je neuspjeh za grizli. Velike životinje trebaju veliku zemlju, a Nacionalni park Yellowstone jednostavno se ne mjeri. Nakon stoljeća izolacije i velike populacije, parkovi grizli su genetski ranjivi. Moraju se miješati s drugim medvjedima širom zemlje kako bi sačuvali svoju genetsku raznolikost. Svakom novom cestom i podjelom duž granica, prvi nacionalni park u Americi pretvara se u genetski zatvor.
Kako bi držali grizli 416 od načina zla, Craighead i Ouren trebaju više od nejasne ideje njezine kuće. Trebaju precizno snimanje njezinih pokreta. Moraju se utvrditi koji su dijelovi krajolika najvažniji od nje - njezinih hangouta, njezinih averzija, osjećaja mjesta. Radio praćenje je jedno rješenje. No, Craighead također koristi mnogo sofisticiraniji alat, koji može preuzeti podatke prenesenih 416 's ovratnikom i spojiti ih s bezbroj drugih bitova informacija. Ta je tehnologija poznata kao geografski informacijski sustav ili GIS.

Lance Craighead, biolog treće generacije divljih životinja, vidio je da njegovo polje raste sve više tehnologije. "Moramo ići s najboljom znanosti koju imamo", kaže on.

Istraživač divljine Doug Ouren radio je pratio više od 30 medvjeda, svaki za gotovo godinu dana. "Jedan od granica prostorne analize gleda na stvari dok se kreću po krajoliku", kaže on.
Fotografije Brenta Humphreysa

Ideja iza GIS-a je jednostavna: kombinira bazu podataka s programom za mapiranje kako bi se izgradila sloj digitalnih karata po sloju. Karta Yellowstonea, na primjer, mogla bi započeti državnim linijama, granicama parka i ostalim općinskim granicama. Pričvrstite na uzdužne linije s visinskim slojem - i krajolik skoči na olakšanje. Dodajte staze, ceste i šume i počinje se pojaviti složenija karta. Sposobnost stvaranja takvih karata na zahtjev već je ogroman dar biologima, ali to je samo početak.
Kako bi se procijenilo koliko medvjeda može podupirati neko područje, na primjer, biolozi mogu koristiti GIS za mapiranje svih potencijalnih izvora hrane za životinje - od pinjola do prljave pastrve - i njihovu dostupnost u različitim dobima godine. Oni mogu slojiti na kut sunca u jesen, gdje medvjedi rupa u zimi, gdje se soka raste, i koliko duboko snijeg leži. Ono što je dvodimenzionalna karta sada postaje trodimenzionalni svijet, ili čak četverodimenzionalan, na zemljovidima koji pokazuju kako se krajolik mijenja tijekom vremena.
GIS je prvi put koncipiran šezdesetih godina prošlog stoljeća, na Sveučilištu Harvard i Kanadi. Budući da pokreće ogromne količine podataka, istraživači su trebali gotovo desetljeće stvoriti radni sustav, koristeći milijunske računalne glavne računala. Procesori su od tada postali jeftiniji i eksponencijalno snažniji, ali GIS se i dalje bori za korak s razvojem planetarnog nadzora. Prvi Landsat otišao je u orbitu 1972. godine, što je izazvalo proliferaciju snimanja na prostoru. 24-satelitski sustav globalnog pozicioniranja stupio je na mrežu 1995. godine, omogućujući preciznu mapiranje na terenu. Od daljinskog mjerenja i nadzora temeljenog na GPS-u, GIS sada ima moć organiziranja, analize i prikazivanja svakog dijela podataka na planeti.
Utjecaj na ekologiju nije ništa manje od revolucionarnih. Umjesto trošenja tisuća sati praćenja životinja pješice ili malih aviona, istraživači na terenu sada koriste ovratnike za praćenje radio uređaja koji digitalno pohranjuju GPS čitanja. Nakon nekoliko mjeseci, timer aktivira okovratnik da padne, istraživač prikuplja ovratnik, a podaci se preuzimaju izravno u GIS program. Rezultat je gotovo neprimjetan zapis pokreta životinja, praćenog satelitskom preciznošću. Chuck Schwartz, voditelj Interagency Grizzly Bear Studijskog tima za USGS, može se sjetiti kada je pratio životinjske populacije sa šarenim štipaljcima u boji. Sada je lako ispisati digitalne karte koje su detaljnije opisane za nekoliko redova veličine. "Pokrenuli smo pokreti medvjeda - dan, noć, s ljudima, bez ljudi, koji su bili vrlo, vrlo različiti, " kaže on. "Počelo je objašnjavati puno osnovnih znanosti."
S obzirom na dovoljno podataka, kažu neki istraživači, GIS bi mogao opisati sve što se događa u ekosustavu. "Ne znam hoće li se to ikada dogoditi", kaže Charles Convis, koji vodi program očuvanja GIS softvera diva ESRI. No, ono što je intrigantno je ideja da će GIS riješiti ekologiju na isti način na koji genetika rješava biologiju organizma i da je račun riješio klasičnu mehaniku. "
Jednog jutra sjedi u svom uredu Bozeman, Craighead poziva trodimenzionalnu kartu na monitor računala, a zatim ga okreće i proturječi njezinim značajkama. Ovo je dolina rijeke Madison, vidljena kroz oči medvjeda. Oblike i boje označavaju stupnjeve poteškoća za grizlija u pokretu. Ljubičasta i ravna znači sigurna, lako ide; strm narančasta i crvena opasnost signala. Rezultat je krajolik okrenut naopako: vrhovi uglavnom su spljošteni i purpurni, dok gradovi i autoceste u dolinama zauzimaju visoku prirodu, zatamnjene narančaste do crvene.
Da bi izgradio ovu kartu, Craighead je započeo rezanjem krajolika u rešetku s ćelijama od 100 metara. Prvi sloj je bio pokrovni pokrov. Poljoprivreda i urbana područja bila su osjenčana kao opasna, borovim šumama i podalpskim livadama kao naseljena. Budući da su medvjedi poput rubova između staništa, GIS je uzeo svaki kvadrat, pronašao najbliži rub i rangirao je prema udaljenosti i poželjnosti. Sljedeći su slojevi označavali gustoću zgrade, ceste i staze.
Karta pokazuje obilje zemlja medvjeda, ali purpur je sjeckan narančastim opasnim linijama: cestama, gradovima, pododjeljcima. Craighead zna da Yellowstoneovi grizli mogu preživjeti samo ako je park na neki način povezan s divljinom koja ga okružuje. Regija Salmon-Selway-Bitterroot je samo 185 milja zapadno u Montani i Idahu, sjeverna kontinentalna divizija samo 155 milja na sjeveru, a oba područja su dobri medvjedi. Postavljanjem zaštitne opreme ovdje, zatvaranjem ceste za šumske službe Craighead može stvoriti mrežu zaštićenog zemljišta koja medvjedima omogućuje miješanje gena preko krajolika.
"Trebamo samo nekoliko komada, " kaže on. "Stanište je već tamo. Ono što pokušavamo učiniti jest zadržati ga od zaustavljanja. " On procjenjuje da to može biti učinjeno štiteći tako malo
2 posto zemljišta u privatnom vlasništvu. No, pronalaženje da 2 posto zahtijeva GIS.
Grizzlići su na njihovom najranjivijem mjestu zimi, kada idu u stanje hibernacije. Njihove stjenke obično su u usamljenoj zemlji - na šumama visoke visine ili daleko od udaljenih kanjona - ali kako su planinare i snijeg strojevi krenuli dublje u pustinju i grizlije rekoloniziraju zemlju oko parka, izolirane točke su teže pronaći. Prije tri godine, Chuck Schwartz i njegov tim napunili su podatke o den-siteu u četvrt stoljeća u GIS program i analizirali odnose između uzvisine, nagiba, sunčeve svjetlosti i šumskog pokrova. Zatim su projicirali taj podatak na čitavom sustavu kako bi pronašli povoljna područja denninga. Nekoliko nacionalnih šuma na tom području tada je koristilo ovaj model kako bi se utvrdilo gdje motorna vozila ne smiju biti dopuštena.
Snowmobiles i inbreeding nisu jedine stvari koje prijete grizli. U većem dijelu Zapada, bjeloglavi borovi čiji orasi medvjedi ovise o borbi protiv smrtonosne hrasta mjehura u Euroaziji. Četrdeset dva posto bijelih borova u zapadnoj Montani umrli su u posljednja dva desetljeća, a 89 posto preživjelih stabala zaraženo je. U međuvremenu, Yellowstoneov prljavi pastrm se premješta jezerskom pastrvu koja se ne mari u potocima i zato ih medvjedi ne mogu uhvatiti. Voditelji divljih životinja mogu koristiti GIS za mapiranje ovih promjena prehrambenih resursa i time predvidjeti pokret mozgova: Ako je dobra godina za pinjolje, medvjedi ostaju viši u planinama, od ljudi; ako je to loša godina, moraju se krenuti dalje za hranu. Svatko u većem području Yellowstonea - od šumske službe do Odjela za transport do planinskih županijskih žitelja - sada je temeljito ovisan o GIS-u, kaže Craighead. Omogućuje im da govore istim prostornim jezikom, a time i oblikuju svoj svijet.
U studenome prošle godine, Craighead i njegova supruga, April, koji je također biolog, imali su svoje prvo dijete. S obzirom na obiteljsku povijest bebe Willow, mogla bi se dobro završiti proučavanjem Yellowstone grizlija. Ako je tako, njezino polje putovanje 20 godina, stoga može ići nešto ovako:
Napuštajući se iz svog kamiona u blizini Taylor Fork, Willow stavlja posebne sunčane naočale koje projektiraju podatke GIS-a na njeno vidno polje. Kada gleda kroz leće, svijet ima virtualnu boju. Slojevi staništa otrgnuti i geoloških podataka lebdjeti prema naprijed; digitalni životinjski tragovi prolaze kroz stabla, a podzemne opruge šalju kobaltne trake duž tla. Willow provjerava stres vlage u stablima i slijedi granice predloženog jasnog. Dok se kreće na područje kopita, rangeland se ispire od zelenog do ružičastog do svijetle magenta, ovisno o tome koliko je koplja ova zemlja može podupirati pod različitim scenarijima upravljanja. I sve se to događa u stvarnom vremenu, na terenu. Kad Willow želi znati gdje se neka grizlija vješaju, zaziva u svom kodu interagencijske čistoće, a ispred nje upali svjetlosni pokazivač. Može čak usporediti pokreti medvjeda s onima svoje bake, grizli 416.
Za sada, međutim, 416 je još uvijek mlada i aktivna. Dok sunce blijedi nad Taylorovom vilicom, Craighead i Ouren mijenjaju lovne priče i priče o Bozemanu i medvjedima, a prijemnik za praćenje zvuči u pozadini. Kad se večernja hladnoća uspostavi, spuštaju se u dolinu i prelaze potok, gdje se beeping naglo zaustavlja.
Brzina triangulacije na licu mjesta otkriva da je signal vjerojatno blokiran obližnjim grebenom i da medvjed ne odmara više od četvrtine milje. Izravno ispod nje nalazi se kamp lovača. Ouren istražuje i nalazi roštilj koji odjekuje od mesa. Sutra će od lokalnog menadžera zatražiti da ga pogleda.
Ali on i Craighead nisu osvojili medvjed. Negdje sljedećeg ljeta, ovratnik će pasti, a Ouren će ići pronaći. Tada će znati gdje je 416, a počet će stvarni posao. Nada se da će podaci pokazati kako prolazi kroz vanjske dionice Taylor Fork. Možda će imati mladunčad i voditi oprezniji život, kako grizli majke rade. Možda će njuškati još jedan prljavi roštilj i umrijeti.
Može li ljudi mirno živjeti zajedno s "masivnim, mesožderima koje jedu meso"? Samo GIS ne može odgovoriti na to pitanje. Kombinira detaljne podatke o ponašanju medvjeda s sveobuhvatnim popisom krajolika. Ali čak i najbolji virtualni medvjed je daleko od 600 kilograma pravih užurbanih ursina. Računalni modeli potaknuti su odabirom podataka i ograničenjima softvera. Na primjer, Grizzlies se duboko oslanjaju na miris, zbog čega biolozi nemaju podataka. "GIS je samo pojednostavljenje biološke kompleksnosti", kaže Craighead. Može imati sposobnost rješavanja ekoloških problema kako je otkriće DNK riješilo zagonetku nasljeđivanja. Ali rješavanje nije isto kao i spremanje. Kao što je rekao Craigheadov ujak John, prije 25 godina: "Trebamo mudrost primijeniti svemirsku znanost, hrabrost da djelujemo u interesu ugroženih vrsta i predviđanje za pravilno upravljanje nacionalnim krajolikom koji se brzo mijenja. " Inače, virtualni medvjed u simuliranoj divljini može biti sve što ćemo ostaviti.
Simbol opkoljen
Nacionalni park Yellowstone je krajolik legende, a grizli medvjedi svoje plemiće. Više popularnih knjiga i članaka pisano je o lokalnim grizlijima od bilo koje druge životinje, a oni su najintenzivnije proučavane populacije medvjeda na svijetu.
Obitelj Craighead položila je to znanstveno utemeljenje. Frank je entomolog šumske službe koji je pratio konzervaciju Evergladesa. Njegovi su sinovi, identični blizanci John i Frank Jr., pratili karijeru divljih životinja u tandemu. Godine 1961., kada je minijaturni radio bio u djetinjstvu, prvo VHF prateće pruge za praćenje radio na grizliju, radeći s elektrotehničkim inženjerima kako bi dizajnirali vlastitu opremu i vadili ga u divljinu. Sposobnost da se prati životinja kroz grubu zemlju otvorila je zapanjujuće poglede na prirodnu povijest medvjeda i pretvorila biologiju divljih životinja. Nacionalno geografsko društvo publiciralo je svoje istraživanje u tisku i na filmu i pretvorilo Craigheads u znanstvene zvijezde.
Tada je 1967. došla katastrofalna podudarnost: U noći 13. kolovoza, u Nacionalnom parku Glacier, dvije žene koje su se kretale jedna milja od drugih su muškarčane na smrt dvije različite grizlije. Oba medvjeda, ovisna o smeću iz odlagališta za dio svoje prehrane, upoznali su se s ljudskom hranom prije razbijanja. Zato su dužnosnici Yellowstonea odlučili zatvoriti odlagališta parkova. Craigheads je tvrdio da se zatvaranja moraju postupno provoditi, te da medvjedi trebaju biti hranjeni lisca i drugih životinjskih trupova sve dok se ne prilagode. Park je prisilio medvjede umjesto toga na hladnu puricu.
Craigheadovi su proveli desetljeće prikupljanjem najdetaljnijih sivih podataka, ali ih vlasti parkova nisu zanemarile. Kad su braća progovorila, službenici su ih postupno gurnuli iz Yellowstonea. Incident konačno blijedi od institucionalne memorije, ali jedno je neosporno: medvjedi su izgubljeni. Podaci iz Craigheadsovih popisa pokazuju da je u Yellowstoneu bilo 230 grizlija prije nego što su odlagališta zatvorena. U desetljeću koji je uslijedio medvjed nakon medvjeda tražio je hranu od ljudi i bio je ubijen u tom procesu ili je progonio. Više od 200 grizlija uklonjeno je iz ekosustava Yellowstone, a mala, ali zdrava populacija medvjeda prešla je u krizu. Godine 1975. Yellowstone grizli je naveden kao ugrožena vrsta.


Pogledajte www.nrmsc.usgs.gov/research/igbst-home.htm.


Zanimljivi Članci

Sa poboljšanjima, svetište sjemena  'Doomsday ' sigurno je, vjerojatno

Sa poboljšanjima, svetište sjemena 'Doomsday ' sigurno je, vjerojatno

Samo devet godina nakon službenog otvaranja, Svalbard Global Seed Vault u Norveškoj podvrgava se obnovi radi zaštite od klimatskih promjena. Rad je potaknut slučajnim poplavama koje su se dogodile prošlog tjedna, jer je topljenje permafrost upalo u pristupni koridor svodova. Dok sjeme nije bilo u opasnosti, poplave su ipak zabrinjavajući znak u objektu koji bi trebao podnijeti najgore što ovaj planet može baciti na njega. Popis

NOAA bodovi još jedan bizarni, Deep-Sea stanovnik

NOAA bodovi još jedan bizarni, Deep-Sea stanovnik

Često se kaže da manje znamo o dnu oceana nego što to radimo u Sunčevom sustavu. Još nismo našli izvanzemaljce, ali još uvijek postoji mnogo fascinantnih stvorenja koja će se otkriti upravo ovdje kod kuće. Preuzmite najnoviji nalaz 10-tjedne misije Nacionalne uprave oceanske i atmosferske uprave kako biste istražili dubine Marijanove jame. Ova dubo

 "Whale Wars " TV show dovodi do stvarnog života među aktivistima

"Whale Wars " TV show dovodi do stvarnog života među aktivistima

Nije tako iznenađujuće da nasilno uništavanje plovila od 1, 5 milijuna dolara dovodi do argumenta. Ali, očekuješ da će se argument između vlasnika broda i broda koji je to srušio. Umjesto toga, članovi aktivističke skupine Sea Shepherd Conservation Society, skupina u središtu Animal Planet TV show Whale Wars, raspravljaju među sobom i čineći svoje, rekao je / on je rekao argument javnog poslovanja. Skupina i vi

Ugodno iznenađenje za kanadske Kanalizacijske radnike: Dino Bones

Ugodno iznenađenje za kanadske Kanalizacijske radnike: Dino Bones

Mutantne kornjače, možda smo pogađali, ali kanadske posade za odvodnju otkrile su nešto drugo u kanalizacijama Edmontona: kosti dinosaura. Stručnjaci iz muzeja Royal Tyrrell sada rade na potvrđivanju donatora kostiju, ali sumnjaju da su nepokrivenih kostiju kostiju i kostiju nekoć pripadali T. roxu

Kako su moderni ljudi naselili svijet?

Kako su moderni ljudi naselili svijet?

Umjesto puno teksta, gore je stilizirana reprezentacija putova koje su neo-afričani preuzimali ~ prije 50 tisuća godina od njihove polazišta do nepoznatih dijelova. Dvije boje predstavljaju dva modela. Crvene linije pokazuju dva glavna struja koja izlaze iz Afrike, sjeverni put koji je gurnuo u središte srednje Azije i južni oceanski, što je sve do Australije. Drug

Buzz Aldrin izgovara: zaboravite na Mjesec, neka je glava na Mars

Buzz Aldrin izgovara: zaboravite na Mjesec, neka je glava na Mars

Kao drugi čovjek koji je ikad hodao na Mjesecu (izašao je iz lunarnog modula oko 15 minuta nakon Neil Armstronga), Buzz Aldrin zna malo o istraživanju svemira, o hrabarim ambicijama i velikim rizicima. Sada, Aldrin govori o NASA-i i glasno izjavljuje da je svemirska agencija izgubila svoju smjelost. S