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動物を数えるのはずさんな仕事です

1989 年、米国魚類野生生物局と国立動物園の科学者は、渡り鳥の鳴き鳥に関する驚くべき結果を発表しました。この研究は、北アメリカで繁殖し、中央アメリカと南アメリカで越冬する 60 種以上の新熱帯性鳥類の年次調査からの 22 年間のデータに依存していました。そしてその数字は、これらの個体群の 70% 以上が、わずか 10 年前には安定しているか、または増加していたものでしたが、現在は急落していることを示しています.

テッド・シモンズは当時、国立公園局の若い野生生物生物学者でした。明らかな減少の原因を特定するために、彼のチームはテネシー州のグレート スモーキー マウンテンズで独自の調査を実施しました。彼らの方法は基本的に同じでした。訓練されたカウンターのグループがバックカントリートレイルに沿って歩き、所定のポイントで停止して、見たり聞いたりしたすべての鳥を数えました。ただし、観察者とカウントされた各鳥の間のおおよその距離など、いくつかの追加のデータポイントが含まれていました。この追加情報により、個々の鳥を検出する確率をより正確に計算できるようになりました。これは、最終的な見積もりに影響を与える可能性のある要因です。データを分析したところ、1989 年の調査で指摘された減少の大きさに疑問を呈する理由が見つかりました。一部の種は実際に減少していましたが、追跡調査によると、他の種は当初の予想よりも大きかった可能性があります.

困惑したシモンズは、いくつかのテストを実行しました。 2000 年代半ばに行われた一連の実験で、彼とノースカロライナ州立大学 (シモンズは現在教授になっている) の同僚は、シミュレートされた鳥とカエルの鳴き声をオークとヒッコリーの森のパッチにブロードキャストし、訓練されたカウンターがどれだけ正確に識別したかを測定しました。呼び出します。予想通り、エラーがありました。しかし、シモンズ氏が最も驚いたのは、カウンターが体系的な方法で特定の間違いを犯す傾向があり、データに偏りが生じていることでした。原因は広範囲に及びました。たとえば、ベテランの観察者の調査では、難聴が一般的であることが明らかになりました。交通や建設などのバックグラウンド ノイズもカウントを歪め、静かな種や薄暗い種は実際よりも希少に見えるようになりました。カウンターが予想される場合 特定の種の鳴き声を聞くために (たとえば、その地域で一般的だったため)、その鳴き声が放送されなかったとしても、彼らはしばしばそれを観察したと報告しました。

シモンズ氏によると、問題は、オブザーバーの数から総人口の推定値を推定するために使用される統計モデルが、これらの偏りを常に説明できるとは限らないことです。そのため、数字を間違えやすいです。 「多くの場合、私たちが認識しているよりも多くの動物を見逃しています」と Simons 氏は言います。

動物の集計は、天候や気候の変化、困難な地形、動物の範囲の変化、臆病、またはグループ化行動など、他の方法でも歪む可能性があります。その結果、最も厳密な人口調査のいくつかでさえ、約 10 ~ 20% の誤差範囲があります。一部の計算では、とてつもなく大きな範囲が生成されます。たとえば、野生生物の専門家は、アフリカには 45 万頭から 70 万頭のゾウが、カナダには 50 万頭から 100 万頭のヘラジカがいると推定しています。

これらの数え間違いは、どの動物を米国絶滅危惧種法に登録するか、発行する狩猟タグの数、変化する気候や生態系にどのように対処するかなどの決定など、政策に影響を与える可能性があります。ワイオミング州イエローストーン国立公園の上級野生生物生物学者であるダグラス・スミスは、「すべては数にかかっており、本質的にエラーが発生しやすい数です」と述べています。 「野生生物は数えられたくない」

しかし、多くの場合、新しいテクノロジーとより洗練された統計モデルにより、人口推定値が改善され始めています。たとえば、ワモンアザラシやゴマフアザラシは、従来の肉眼による航空調査では数えにくいことで知られています。この 2 種は上空から見ると非常に似ているため、カウンターはしばしば一方を他方と間違えます。しかし最近、シアトルにある NOAA の国立海洋哺乳類研究所の科学者たちは、小型飛行機に赤外線カメラを装備して、氷上の「ホット スポット」を検出しました。暖かい体が発見されると、システムは識別のために動物のデジタル写真を撮りました。次に、モデルのエラーを修正しました。 NOAA チームの統計学者である Brett McClintock は次のように述べています。

近代化された計数方法により、クジラやヒョウなど、検出を回避するのが非常に得意な「研究がより困難な種の最初の統計的に正当な推定」も可能になっている、と彼は付け加えます。 「これらの種の多くは、とらえどころのないものに進化しました」とマクリントックは言います。彼のチームは、かつてルイジアナ州からサウスカロライナ州まで、8 つの州にまたがっていたフロリダ パンサーも研究しています。 1980 年代までに、科学者たちは南フロリダに約 20 頭しか残っていないと結論付けました。 McClintock は、その数は過小評価されているのではないかと考えています (彼は猫が絶滅に近づいたことに疑いはありません)。初期の測量士は、動物が通過した兆候を探して、その広大な範囲を歩いてヒョウを数えました、と彼は言います。 「彼らは、『あそこで見た足跡と同じでしょうか?』などと推測しようとしました」

それ以来、研究者たちは何十匹もの大型ネコ科動物に無線首輪を付けてきました。そして、マクリントックのチームは残りを計算する巧妙な方法を考案しました。首輪をつけた猫の総数と、毎年の自動車事故による死亡率を比較することで、全体の個体数を推定することができます。 Journal of Applied Ecologyに掲載予定の研究で 、彼らは、2000 年から 2012 年の間に米国に 150 頭以下のパンサーがいた可能性が高いと結論付けています。

他の調査員は、遺伝子配列決定技術を利用しています。たとえば、太平洋セイウチを絶滅危惧種に指定するかどうかを決定する 2017 年の期限を見越して、米国魚類野生生物局の研究者は、クロスボウから発射された引き込み式のバイオプシー ダーツで個体群のサンプリングを行っています。 2006 年に航空目撃を使用して完了した以前の調査では、合計数が 55,000 から 507,000 の間であることが示唆されました。 「最後の数字はあまりに不正確だったので、どうすることもできませんでした」と、グループの野生生物学者であるジム・マクラッケンは言います。彼のチームは、遺伝子解析を使用して、ある年から次の年にかけて再サンプリングされた個体数を比較することで個体群のサイズを推定できるため、誤差範囲を狭めることができます。

しかし、動物数の精度が向上しても、推定は常に不完全です。世界は永遠に変化しています。シモンズが指摘するように、1989 年の画期的な研究のデータを作成した有名な北米繁殖鳥調査は、毎年 6 月の最初の数週間に行われます。しかし、気候変動により、春の到来が早まっています。つまり、鳥の繁殖が早くなり、さえずる行動が変化しています。この変化は、検出率に影響を与える可能性があります。

「これは動物を数えるという非常にずさんなビジネスであり、今後もそうなるでしょう」とシモンズは言います。 「私たちが行っている仕事の目標、そしてこれらの質問に多くのことを考えている他の人々の仕事の目標は、『真実に少しでも近づくことができないか』と尋ねることです」

Emily Sohn は、ミネアポリスのフリーランス ジャーナリストです。彼女の物語はに登場しました 自然、 Los Angeles Times、Hakai、Science News、および Discovery News、他の出版物


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