İçeriğe geç

Nicel araştırma makalesi incelemesi

Tanzanya Kiyilarindaki Balina Kopekbaliklarinin Yüksek Yerlesiklik Duzeyi ve Ongorulebilir Mevsimsel Hareketleri

Deniz megafaunasi turleri genis alana yayilan hareket yapilari nedeniyle kuresel ölçekte koruma zorluklari barindirmaktadir. Bu turlerin beslenme ve ureme amaciyla belirli bölgelerde oluşturdugu yoğunlasma alanlari, yerel ölçekli yönetim stratejilerinin uygulanmasi acisindan stratejik firsatlar sunmaktadir.

Yazar
Christoph A. Rohner et al.
Yayın
Tarih
2020
01

Makalenin Kapsamı ve Akademik İçeriği

Genis cografi alanlara yayilan ve yüksek hareket kabiliyetine sahip deniz megafaunasi turlerinin korunmasi, kuresel ölçekteki genis dagilimlari nedeniyle oldukca guctur. Ancak bu turlerin beslenme, ureme veya sosyal etkileşim amaciyla belirli kiyisal alanlarda toplandigi kritik habitatlarin belirlenmesi, yerel koruma stratejilerinin geliştirilmesine olanak tanımaktadir. Nesli tehlike altinda olan balina kopekbaliklari (Rhincodon typus) dunya genelinde trofik kaynaklarin zengin oldugu belirli merkezlerde kumelenme egilimi göstermektedir. Tanzanya'daki Mafia Adasi, yüksek av yoğunlugu sayesinde balina kopekbaliklari için onemli bir beslenme alani oluşturmaktadir. Bu alandaki populasyon yapisinin ve alan kullanimi dinamiklerinin anlasilmasi, ture yonelik yerel tehditlerin azaltilmasi ve etkili koruma alanlarinin tasarlanmasi acisindan kritik bir akademik gereksinimdir.

Bu araştırmanın temel amaci, Mafia Adasi Kilindoni Korfezi'nde bulunan balina kopekbaliklarinin bes yillik zaman dilimindeki yerlesiklik derecelerini, kucuk ölçekli alan kullanimlarini ve mevsimsel hareket kaliplarini pasif akustik telemetri ve fotografik kimliklendirme yöntemleriyle incelemektir. Araştırmacilar 2012-2018 yillari arasinda korfezde 20 akustik istasyondan olusan bir dinleme agi kurmus ve toplam 51 bireye 67 akustik etiket uygulayarak 197.708 algilama verisi elde etmistir. Toplanan veriler üzerinden maksimum ve minimum yerlesiklik indeksleri hesaplanmis, Cekirdek Kullanim Dagilimlari (KUD) ve hareket agi analizleri gerceklestirilmistir. Yöntemsel yaklaşim, hem alan kullaniminin mekansal boyutunu hem de akustik istasyonlar arasindaki bağlantisallik derecelerini mevsimsel ve zamansal ölçekte nicel olarak çözümlemeye imkân tanımistir.

Elde edilen ampirik bulgular, balina kopekbaliklarinin Mafia Adasi'nda belirgin ve uzun sureli bir yerlesiklik sergiledigini ortaya koymustur. Birlestirilmis maksimum yerlesiklik indeksi 0,39 olarak hesaplanmis ve bireylerin yilin tum aylarinda alanda varlik gösterdiği saptanmistir. Mekansal analizler, populasyonun tumu için cekirdek alanin (%50 KUD) 12,99 km2 gibi oldukca dar bir alana sikistigini ve mevsimsel olarak tahmin edilebilir bir değişim gecirdigini göstermistir. Ekim-Subat arasindaki gozlem sezonunda kopekbaliklari sig kiyisal bölgede (yaklaşik 15 m derinlik) yoğunlasirken, Mart-Eylul arasindaki sezon disi donemde daha derin acik deniz istasyonlarina (yaklaşik 25 m derinlik) kaymistir. Gunun saati, cinsiyet veya vucut buyuklugu bakimindan alan kullaniminda anlamli bir farklılik tespit edilmemistir.

Çalışmanın tartisma ve sonuç bolumlerinde, elde edilen yüksek yerlesiklik ve dar cekirdek alan bulgulari önceki literatürle karşılaştırilmis; turun Ningaloo Resifi veya Kizildeniz gibi diğer kumelenme alanlarina kiyasla Mafia Adasi'nda cok daha uzun sureli kaldigi vurgulanmistir. Yazarlar, balina kopekbaliklarinin alan kullanimindaki bu tahmin edilebilir mekansal daralmanin, teknelerin carpmasi ve balikcilik aglarina dolanma gibi yerel tehditlere karsi doğrudan yönetim onlemleri alinmasini kolaylastirdigini savunmaktadir. Bu kapsamda, inshore cekirdek alanda mevsimsel tekne hizi sınırlandirmalari (yavas seyir bölgeleri) ve taban solungac aglarinin yasaklanmasi gibi somut koruma politikalari önerilmistir. Araştırma, megafauna korumasinda kucuk ölçekli habitat verilerinin yerel yönetim dinamiklerine nasıl entegre edilebilecegini akademik acidan kanıtlamaktadir.

Araştırmanın amacı

Çalışmanın temel amaci, Tanzanya'nin Mafia Adasi kyilarinda toplanan balina kopekbaliklarinin (Rhincodon typus) pasif akustik telemetri yöntemleri kullanarak bes yillik bir süre boyunca bireysel yerlesiklik duzeylerini, kucuk ölçekli habitat kullanimlarini ve mevsimsel hareket aglarini nicel olarak cozümlemektir(Rohner et al., 2020).

İnceleme ve modelleme yöntemi

Çalışma, pasif akustik telemetri ve fotoğraf bazlı kimliklendirme (foto-ID) yöntemlerini birleştiren nicel ampirik bir hareket ekolojisi tasarımı taşımaktadır(Rohner et al., 2020).

Kuramsal ve kavramsal çerçeve

Araştırma, hareket ekolojisi (movement ecology) ve koruma biyolojisi kuramsal çerçevesine dayanmaktadir. Hayvan hareketlerinin mekan-zaman ölçeginde alan kullanimi ve av varligi (trofik kaynaklar) ile ilişkisini inceleyen bu yaklaşim, populasyon duzeyindeki yerlesiklik ve ag bağlantisalligi dinamiklerini temel almaktadir.

Makalenin ele aldığı literatür

Çalışma, deniz megafaunasinin kritik habitat kullanimi (Block et al., 2011; Hays et al., 2016), balina kopekbaliklarinin kuresel ölçekteki kumelenme ve goc davranışlari (Norman et al., 2017a; Hueter et al., 2013) ve Ningaloo Resifi ile Kizildeniz'deki telemetri çalışmalari (Norman et al., 2017b; Cochran et al., 2019) literatüru ile doğrudan ilişki kurmaktadir.

Araştırma Tasarımı

Evren veya inceleme alanı
Tanzanya'nın Mafia Adası (Kilindoni Körfezi) kıyılarında mevsimsel ve yıl boyu toplanan balina köpekbalığı (Rhincodon typus) popülasyonu.
Örneklem veya araştırma materyali
Akustik vericilerle takip edilen 51 bireysel balina köpekbalığı (41 erkek, 10 dişi, toplam 67 etiketleme olayı, ortanca toplam uzunluk 6 m) ve Körfez genelinde 20 noktaya yerleştirilen Vemco VR2W akustik alıcı istasyon ağı.
Veri toplama süreci
2012-2017 yılları arasında gerçekleştirilen 318 tekneli saha taraması, photo-ID görsel izleme verileri ve 20 akustik alıcı istasyonu üzerinden 5 yıl boyunca toplanan 197.708 adet pasif akustik tespit kaydı.
Veri analiz yöntemi
Aktivite merkezleri (COA) hesaplaması, Çekirdek (50%) ve Genel (95%) Sabit Çekirdek Kullanım Dağılımları (KUD), Minimum Konveks Poligon (MCP), Walk-Trap topluluk tespit algoritması ve derece, düğüm gücü, özvektör merkeziliği ile yakınlık gibi ağ merkezilik analizleri.
Maksimum Yerleşiklik İndeksi (Rmax)Minimum Yerleşiklik İndeksi (Rmin)Çekirdek Habitat (50% KUD)Genel Ev Alanı (95% KUD)Aktivite Merkezleri (COA)Ağ Merkezilik ÖlçütleriHareket Oranı (ROM)

Araştırmanın Bulguları

01

Takip edilen balina köpekbalıkları Kilindoni Körfezi'nde yüksek ve çok yıllı bir yerleşiklik sergilemiş olup popülasyon düzeyindeki bileşik maksimum yerleşiklik indeksi (Rmax) 0,39 olarak belirlenmiştir(Rohner et al., 2020).

02

Çekirdek kullanım alanları (50% KUD) tüm bireyler birleştirildiğinde 12,99 km2 gibi oldukça dar bir alanda yoğunlaşmış ve sığ kıyı içi ile derin kıyı dışı olmak üzere iki ana aktivite odağına ayrılmıştır(Rohner et al., 2020).

03

Balina köpekbalıklarının alan kullanımı günün saatine, bireyin cinsiyetine veya vücut büyüklüğüne göre farklılık göstermemiş; mevsimsel olarak Ekim-Şubat arasında kıyıya, Mart-Eylül arasında ise açık sulara kaymıştır(Rohner et al., 2020).

04

Görsel gözlem sezonunda (Ekim-Şubat) akustik ağın kenar yoğunluğu, derece ortalaması ve karşılıklılık değerleri anlamlı derecede yüksek çıkmış, hareket ağının mevsimsel olarak daha bütünleşik çalıştığı saptanmıştır(Rohner et al., 2020).

02

Bulguların Tartışılması ve Araştırmanın Sonucu

Bulguların Yazarlar Tarafından Yorumlanışı

Çalışmanın verileri, Mafia Adası'ndaki balina köpekbalıklarının yıl boyunca Kilindoni Körfezi'ni yoğun biçimde kullandığını ve popülasyon ölçeğinde yüksek bir yerleşiklik sergilediğini açıkça göstermektedir.

Yazarlar bu yüksek yerleşikliği ve mevsimsel hareket düzenini, körfezdeki rüzgar yönleri ve akıntılarla biçimlenen yoğun av (sergestid karides) kümelerinin varlığı ve besin mevcudiyetiyle açıklamaktadır.

Tartışma bölümünde küresel literatürdeki diğer toplanma alanlarıyla yapılan karşılaştırmalar, Ningaloo Resifi veya Kızıldeniz gibi bölgelere kıyasla Mafia Adası'ndaki bireylerin çok daha dar bir alanda sürekli kaldığını ortaya koymaktadır.

Sonuç olarak, popülasyonun dar bir çekirdek habitatı öngörülebilir biçimde kullanması, yerel ölçekte uygulanacak tekne hızı kısıtlamaları ve ağ düzenlemeleri gibi koruma politikalarının başarısını doğrudan artıracak bir zemin sunmaktadır.

Bulguların Önceki Araştırmalarla Karşılaştırılması

Ningaloo Resifi'nde akustik izlemeyle elde edilen bileşik Rmax değerinin (0,16) Mafia Adası'nda bulunan değerin (0,39) yarısından az olması, Mafia Adası popülasyonunun küresel ölçekte benzersiz bir yerleşiklik düzeyine sahip olduğunu doğrulamaktadır(Rohner et al., 2020).

Sonuç Bölümünün Sunduğu Çıkarımlar

Türün dar ve öngörülebilir bir çekirdek alanda yıl boyunca yüksek yerleşiklik göstermesi, tekne çarpmaları ve balıkçılık ağlarına dolanma kaynaklı yaralanmaları azaltmaya yönelik mekânsal koruma önlemlerinin ve hız kısıtlama bölgelerinin yüksek etkinlikle uygulanabileceğini kanıtlamaktadır(Rohner et al., 2020).

Literatür Taraması İçin Sunduğu Çerçeve

Bu çalışma, deniz megafaunasinin hareket ekolojisi ve koruma biyolojisi literatüründe pasif akustik telemetri yöntemiyle uzun sureli yerlesiklik izleme yaklaşimini temsil etmektedir. Nesli tehlike altinda olan balina kopekbaliklarinin genel olarak okyanusal buyuk ölçekli gocler yaptigi kabul edilirken, bu eser dar bir kiyi korfezinde yillarca suren yüksek yerlesiklik ve cryptic residency durumunu ampirik verilerle ortaya koymaktadir. Bireylerin mevsimsel olarak değişen cekirdek alan kullanimlarini ag analizi ve kernel yoğunluk tahminleriyle haritalandirarak, deniz koruma alanlarinin ve yönetim planlarinin mekansal ölçeklerini optimize etmede kritik bir referans islevi gormektedir.

Çalışma, Tanzanya'nin Mafia Adasi'nda daha once yapilan iki yillik ve daha kucuk örneklemli çalışmayi (Cagua ve ark., 2015) bes yıla yayarak ve etiket sayisini iki katindan fazlaya cikararak genisletmektedir. Ayni zamanda Avustralya Ningaloo Resifi (Norman ve ark., 2017b) ve Kizildeniz (Cochran ve ark., 2019) gibi diğer bilinen toplanma alanlarindaki akustik izleme verileriyle doğrudan karşılaştırma yaparak Mafia Adasi populasyonunun kuresel ölçekte istisnai duzeyde yüksek bir yerlesiklik sergiledigini kanıtlamaktadir. Boylece izleme suresinin ve örneklem genisliginin artirilmasinin hareket ekolojisi parametrelerini nasıl netlestirdigini göstermektedir.

Literatür taramasi yapacak araştırmacılar için bu eser, nesli tehlike altindaki megafauna turlerinin koruma stratejilerinde genis okyanus alanlari yerine hedeflenmis kucuk ölçekli mekansal yönetim alanlarinin (go-slow bölgeleri ve avlanma kısıtlamalari) nasıl yüksek etkinlikle tasarlanabilecegini somutlastirmaktadir. Pasif akustik izleme ile fotografik kimliklendirme (photo-ID) verilerinin birlikte kullaniminin, etiket kaybi duzeltmeleriyle birleserek yerlesiklik indekslerinin (Rmax ve Rmin) ne sekilde hesaplanmasi gerektigine dair yöntemsel ve kuramsal bir derinlik kazandirmaktadir.

Kaynakça

  1. Norman, B. M., Whitty, J. M., Beatty, S. J., Reynolds, S. D., & Morgan, D. L. (2017). Do they stay or do they go? Acoustic monitoring of whale sharks at Ningaloo Marine Park, Western Australia. Journal of Fish Biology, 91(6), 1713-1720. https://doi.org/10.1111/jfb.13461
03

Tez ve Makale Araştırmalarında Kullanım

Makalenin doğrulanmış yöntemi, bulguları ve kuramsal çerçevesi; tez ve makale çalışmalarında kullanılacağı bölümle birlikte aşağıdaki üç araştırma taslağına dönüştürülmüştür.

01

Tez veya makalede kullanım · literatüre-review

Deniz megafaunasi turleri geniş coğrafi yayılımlarına rağmen belirli kıyısal toplanma alanlarında öngörülebilir ve yüksek düzeyde yerleşiklik sergileyebilmektedir.

Bu çalışma, nesli tehlike altındaki balina köpekbalıklarının beş yıl boyunca pasif akustik izleme ile takip edildiğinde birleşik maksimum yerleşiklik indeksinin 0,39 gibi yüksek bir değere ulaştığını ampirik olarak kanıtlamakta ve literatürdeki göçebe tür varsayımını esnetmektedir(Rohner et al., 2020).

Akustik İzleme Ağlarında Etiket Kaybı Düzeltmelerinin Yerleşiklik İndeksleri Üzerindeki Nicel Etkisi

Araştırma sorusu
Pasif akustik izleme çalışmalarında etiket düşme tarihlerinin foto-ID verileriyle doğrulanması, Rmax ve Rmin yerleşiklik katsayıları arasındaki sapmayı nasıl etkilemektedir?
Yöntem taslağı
Makalede uygulanan etiket kaybı düzeltme protokolü esas alınarak, pasif akustik veri seti simülasyonlarla analiz edilecektir. Örneklem büyüklüğü güç analiziyle belirlenecek, etiket taşıyan ve foto-ID ile doğrulanan bireylerin izleme süreleri R yazılımındaki adehabitatHR ve igraph paketleri kullanılarak karşılaştırmalı istatistiksel testlerle analiz edilecektir.

Makaleyle bağlantısı: Makalenin 'Residency' bölümünde yer alan, etiket kayıplarının Rmin hesaplamalarında serbest bırakma tarihi yerine ilk etiketsiz görülen günün esas alınmasıyla oluşturulan yeni metodolojik yaklaşımından türetilmiştir(Rohner et al., 2020).

02

Tez veya makalede kullanım · method

Pasif akustik telemetri çalışmalarında etiket kaybı durumunda yerleşiklik indekslerinin (Rmin ve Rmax) doğru hesaplanması için yeniden gözlem tarihlerine dayalı düzeltme protokolleri uygulanmalıdır.

Araştırmacılar, etiketini düşüren bireylerin foto-ID verileriyle yeniden görüldüğü ilk tarihi tespit ederek Rmin hesaplamalarında izleme süresi bitişini bu tarihe sabitlemiş, böylece minimum yerleşiklik tahminlerindeki sapmaları önleyen metodolojik bir yaklaşım geliştirmiştir(Rohner et al., 2020).

Sığ Kıyısal Körfezlerde Deniz Megafaunasının Hareket Ağları ve Mevsimsel Bağlanırlık Dinamikleri

Araştırma sorusu
Kıyısal alıcı ağlarında ölçülen kenar yoğunluğu (edge density) ve karşılıklılık (reciprocity) değerleri, av yoğunluğunun mevsimsel kaymalarına nasıl yanıt vermektedir?
Yöntem taslağı
Kıyısal bir körfezde konumlandırılmış akustik alıcı ağından elde edilen zaman serisi verileri mevsimsel periyotlara bölünecektir. Ağ parametrelerinin farklılıkları ANOVA ve modülerlik algoritmaları (Walk-Trap) ile test edilecek, örneklem yeterliliği veri doygunluğu ve alıcı kapsama alanı analizleriyle doğrulanacaktır.

Makaleyle bağlantısı: Makalenin 'Movement Networks' ve 'Results' bölümlerinde gorsel gözlem sezonu ile off-season arasında ağ parametrelerinde bulunan istatistiksel olarak anlamlı farklılıklardan (Table 4) türetilmiştir(Rohner et al., 2020).

03

Tez veya makalede kullanım · Tartışma

Tehlike altındaki deniz canlılarının korunmasında geniş deniz koruma alanları yerine çekirdek habitatlara odaklanan mekânsal ve mevsimsel hız/ekipman kısıtlamaları daha yüksek yönetim etkinliği sağlamaktadır.

Çalışmada, balina köpekbalıklarının tüm korfezi kullanmalarına rağmen 12,99 km2'lik dar bir çekirdek alanda yoğunlaştıkları ve bu alanın mevsimsel olarak kıyı ile açık su arasında öngörülebilir şekilde kaydığı gösterilerek hedeflenmiş koruma stratejilerinin gerekliliği savunulmuştur(Rohner et al., 2020).

Çekirdek Habitatlarda Tekne Çarpmalarının Azaltılması İçin Mekânsal Hız Kısıtlama Bölgesi Tasarımı

Araştırma sorusu
Balina köpekbalıklarının 50% KUD çekirdek alanları ile deniz trafiği yoğunluk haritalarının çakıştırılması, tekne çarpması riskini ne oranda düşürmektedir?
Yöntem taslağı
Akustik alıcılardan elde edilen COA (centers of activity) ve KUD haritaları, AIS ve tekne izleme verileriyle Coğrafi İşaret Sistemleri (CBS) ortamında katmanlaştırılacaktır. Örneklem hacmi güç analizi ile saptanacak ve mekânsal çakışma analizleri yürütülecektir.

Makaleyle bağlantısı: Yazarların tartışma ve sonuç bölümlerinde yer alan, Kilindoni limanı çevresindeki 1,5 km'lik çekirdek habitatta seasonal go-slow zone (mevsimsel yavaşlama bölgesi) kurulması önerisinden türetilmiştir(Rohner et al., 2020).

Doğa BilimleriFizik, Kimya ve Yaşam Bilimleri

Kararlı İzotop İzleyicileri Kuzey Pasifik Mavi Köpekbalıklarında (Prionace glauca) Sınırlı Okyanus Aşırı Hareketlere ve Bölgesel Yerleşikliğe İşaret Etmektedir

Açık okyanus ekosistemlerinde üst yırtıcı konumunda bulunan mavi köpekbalıkları (Prionace glauca), küresel ölçekte geniş bir yayılım göstermekte ve ticari balıkçılık faaliyetlerinin yoğun olduğu bölgelerde yüksek oranda hedef dışı…

Daniel J. Madigan, Oliver N. Shipley, Aaron B. Carlisle · 2021İncele
Doğa BilimleriFizik, Kimya ve Yaşam Bilimleri

"Fırça-Durumu" Sürtünmesi: Yüksek Hızlı Deprem Yırtılma Deneylerinden Kayma Başlangıcı ve Geçici Sürtünme Evriminin Modellenmesi

Sismoloji ve kaya mekaniği çalışmalarında, deprem yırtılması sırasındaki sürtünme direncinin modellenmesi sismik risk tahmini açısından kritiktir. Ancak geleneksel Hız-Durum Sürtünme (RSF) yasaları, sıfır kayma hızına izin vermeyen…

Seth Saltiel, Tushar Mittal, Jorge G. F. Crempien · 2020İncele