يوضح مقال منشور في مجلة العلوم العلمية، بقيادة البروفيسور ران ناتان من الجامعة العبرية، كيف يساعد نظام "أطلس" وغيره من أنظمة التتبع كثيفة البيانات (big data) في البحث والحفاظ على الحيوانات البرية في عالم حيث يتغير المناخ والبيئة 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 يسببه الإنسان للنظام البيئي.
"علم بيئة الحركة" هو مجال بحثي مخصص لحركة الحيوانات البرية تم تطويره من قبل البروفيسور ناتان وزملائه وقد شهد طفرة غير عادية في العقد الماضي، ويرجع ذلك أساسًا إلى تقنيات التتبع المبتكرة التي تسمح بتتبع الحيوانات في حركتها. البيئة الطبيعية يبحث المقال في قدرة تقنيات التتبع المختلفة على توليد حركة البيانات بكميات كبيرة (بيانات كبيرة) وتبين أن نظام "أطلس" تم تطويره مؤخراً في مركز مينيرفا للبيئة المرورية في الجامعة العبرية بقيادة. البروفيسور ران ناتان من الجامعة العبرية وبالتعاون مع البروفيسور سيفان توليدو من جامعة تل أبيب، قادر على إنتاج قاعدة بيانات غنية بشكل استثنائي حول مسارات حركة الحيوانات البرية. النظام قادر على تتبع عشرات التفاصيل تلقائيًا في وفي الوقت نفسه، وبدقة كبيرة (بضعة أمتار، على غرار نظام تحديد المواقع العالمي)، وبدقة عالية (كل ثانية) ولفترة طويلة نسبيًا (أشهر) بمساعدة علامات صغيرة ورخيصة ملحقة بالحيوان.
ويوضح البروفيسور ران ناتان أن "نظام أطلس قادر على توفير الكثير من البيانات التي تجعل من الممكن الإجابة على الأسئلة الأساسية في المجال والتي لم يكن من الممكن الإجابة عليها حتى الآن. على سبيل المثال، كيف يختلف الأفراد المختلفون، كيف هي هذه الاختلافات؟ تتعلق بالشخصية والقدرة المعرفية والحركية للفرد كيف تؤثر هذه العوامل على سبيل المثال، بمساعدة بيانات الأطلس من خفافيش الفاكهة، أظهرنا أول دليل من الحيوانات البرية في بيئتها الطبيعية على وجود الملاحة؟ رسم خريطة. المعرفي في دماغ الخفافيش، بمساعدة البيانات عالية الدقة، من الممكن أيضًا اكتشاف كيفية تفاعل الأفراد والأنواع المختلفة تمامًا مع بعضهم البعض وما الذي يدفع مثل هذه التفاعلات بين أعضاء القطيع، وبين الأنواع المتنافسة، وبين الحيوانات المفترسة. الفريسة تختلف حركتها على مستويات 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، بمساعدة نظام الرصد الصوتي في الأنهار في أوروبا، وجد أن الثعابين المهاجرة نحو البحر تغير سلوكها عند وصولها إلى السدود بطريقة تؤدي إلى زيادة إنفاق الطاقة مما يعني زيادة في معدل الوفيات في هذا المهدد بالانقراض. صِنف. بالإضافة 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. "ربما لم يتضح لنا المثال الأفضل إلا بعد أن تم الانتهاء من المقالة وقبولها"، يتابع البروفيسور ناتان، "قبل وقت قصير، في ديسمبر 2021، واجهنا وباء أنفلونزا الطيور في إسرائيل الذي أثر على آلاف طيور الكركي. قدمت البيانات الواردة من الرافعات المرسلة معلومات ورؤى لا يمكن الحصول عليها بأي طريقة أخرى. وبخلاف ذلك، علمنا بالوباء عندما بدأ للتو، وكان بإمكاننا تقدير أنه كان بالآلاف من الأفراد القتلى عندما عرفنا بضع عشرات فقط، واستنتجنا من بياناتي انتقال المعلومات مهم عن الأفراد المتوفين، عن الأفراد المرضى، حتى أننا فوجئنا باكتشاف نسبة عالية نسبيًا من الأفراد الذين تعافوا، بالإضافة إلى ذلك، سيكون من الممكن تقدير احتمالية انتشار المرض بشكل عام، و من الكركي إلى الدجاج على وجه الخصوص، وسنستخدم هذا الربيع هذه المعلومات الفريدة في محاولة للتعامل مع خطر موجة ثانية من الطاعون مع وصول أسراب الكركي المهاجرة (وأنواع أخرى) من أفريقيا إلى إسرائيل.
المزيد عن الموضوع على موقع العلوم: