Publicação

Echolocation click rates in narwhals (Monondon monoceros) as a conservation stepping-stone

Detalhes bibliográficos
Resumo:	Os narvais da Gronelândia Oriental estão em declínio, com uma estimativa de cerca de 1000 indivíduos, encontram-se dispersos e são especialmente sensíveis às alterações climáticas. Desta forma, a capacidade de adaptação dos narvais a mudanças que ocorram no seu habitat e na distribuição das suas presas encontra-se limitada. Ainda não há conhecimento acerca do número de subpopulações que poderão existir na Gronelândia Oriental, mas sabe-se que estas se encontram isoladas das subpopulações presentes na Gronelândia Ocidental. Adicionalmente, os narvais encontram-se no apêndice II da Convenção sobre o Comércio Internacional das Espécies Silvestres Ameaçadas de Extinção. Por todas estas razões, é compreensível a necessidade e importância de se obterem estimativas das densidades para as subpopulações de narvais ao longo dos anos, o que permitirá observar as suas tendências populacionais. A estimativa da densidade é fundamental para a gestão e conservação dos narvais. É necessário haver um conhecimento prévio sobre o comportamento acústico da espécie quando a monitorização acústica passiva é usada na estimativa de densidades. A monitorização acústica passiva nunca foi considerada na estimação da densidade de narvais, porém este método é confiável e permite a obtenção de estimativas de densidade precisas devido ao facto de ser um método que não é influenciado por condições climáticas extremas e funcionar corretamente em locais remotos, como o Ártico. A colocação de marcas acústicas (acoustic tags) que gravam os sons produzidos pelos narvais permite a deteção e contagem dos sons de ecolocalização. Estes dados são fundamentais na obtenção de uma estimativa média das taxas de cliques, e esta permite converter uma densidade de sons numa densidade de indivíduos. Além disto, a variabilidade das taxas de cliques obtidas entre os indivíduos da população deve ser baixa, permitindo uma estimativa da densidade populacional confiável. Assim, o objetivo desta dissertação é a obtenção, pela primeira vez, de uma taxa média de cliques de ecolocalização produzidos por cada indivíduo e por unidade de tempo para a subpopulação de narvais de Scoresby Sound, o que permitirá no futuro estimar a sua densidade através do método de contagem de indícios (cue counting). Os dados fornecidos pelas marcas acústicas são um dos métodos mais apropriados para estudar os narvais devido à distribuição remota e comportamento vocal ativo destes. Nesta dissertação, os dados das marcas acústicas foram usados na obtenção de uma estimativa média das taxas de cliques a partir de oito indivíduos marcados, dois machos e seis fêmeas. A partir do som gravado foram anotados os períodos de ocorrência de cliques, onde os narvais podiam produzir vários cliques por segundo ou nenhum clique em cada segundo, e em períodos sem ocorrência de cliques, onde foi assumido que nenhum clique era produzido em cada segundo, porém o número exato do número de cliques produzidos por unidade de tempo durante o período de cliques não estava disponível. Assim, desenvolveu-se um esquema de amostragem para os segundos presentes nos períodos de ocorrência de cliques de cada marca, onde se teve em conta as diferentes durações de cada gravação na escolha do tamanho da amostra. Após isto, os cliques de ecolocalização foram contados para cada segundo presente nas amostras a partir do Software MT Viewer. Antes de se estimarem as taxas de cliques de ecolocalização para os dados de cada marca, foram removidos os períodos onde os dados acústicos não estavam disponíveis e aqueles que, na sequência direta da colocação das marcas acústicas e da perturbação que este processo representa, se verificaram não ser representativos da atividade vocal das baleias após a observação dos dados. Com base nos dados fornecidos, cinco hipóteses foram testadas: 1) A probabilidade de produção de cliques não depende da profundidade; 2) O número de cliques produzidos durante o período de ocorrência de cliques não varia ao longo do tempo; 3) O número de cliques produzidos durante o período de ocorrência de cliques não varia com a profundidade; 4) O sexo dos narvais não influenciam as suas taxas de cliques de ecolocalização; e 5) O comprimento dos narvais não influencia as taxas de cliques de ecolocalização. Após serem modelados todos os dados no R, observou-se que a captura e marcação dos narvais levou a uma abstenção na produção de sons por um longo período de tempo, sendo que cada indivíduo apresentou uma resposta comportamental diferente. Também foi verificado que a produção de sons de ecolocalização foram frequentes a partir de profundidades superiores a 400m. O tamanho da amostra escolhida para as amostragens realizadas verificou-se suficiente e confiável para a obtenção de taxas de cliques por segundo, já que os coeficientes de variação destas foram inferiores a 10% para cada baleia. Com os dados das amostragens realizadas, foi verificado que os narvais ecolocalizaram regularmente ao longo do tempo e que houve uma maior produção de cliques com o aumento da profundidade durante os seus períodos de ocorrência de cliques. Para os dados de cada marca, foram estimadas taxas de cliques de ecolocalização e o valor obtido para a média não ponderada destas taxas foi de 1.40 cliques/s com um coeficiente de variação igual a 11.41% e o valor obtido para a média ponderada (com a ponderação a ser a duração de cada marca) foi de 1.27 cliques/s com um coeficiente de variação igual a 10.20%. As médias das taxas de cliques mostraram-se ser fidedignas e poderão, no futuro, tornar possível a estimação da densidade a partir da monitorização acústica passiva. Recomendamos que a média a usar no cálculo da densidade deva ser a média ponderada, já que esta tem em conta a variabilidade das diferentes durações das marcas. Não foi possível inferir se as taxas de cliques variaram com o sexo ou tamanho dos narvais. No entanto, é necessário verificar se estas taxas não apresentam realmente diferenças entre machos e fêmeas usando um maior número de indivíduos, visto que no total apenas tínhamos oito indivíduos, entre os quais apenas dois machos. Foi ainda possível obter uma taxa de cliques para a segunda metade dos dados de um dos nossos machos, cujos sons ainda não tinham sido processados, ou seja, tendo apenas disponíveis as profundidades sem a parte acústica. Este resultado mostra algo que há partida poderia não ser óbvio: mesmo marcas sem acústica podem conter informação relevante para estimar as taxas de produção de sons, em particular nestes animais cuja profundidade reflete de forma clara o seu estado comportamental. Adicionalmente, no futuro, seria interessante perceber quais os fatores que poderão influenciar as taxas de cliques, nomeadamente a distribuição das presas dos narvais, e perceber se as médias das taxas de cliques obtidas nesta dissertação poderão, ou não, ser generalizadas para outras áreas. Também seria importante confirmar ou refutar a capacidade de adaptação dos narvais perante alterações no seu habitat e distribuição das suas presas durante a sua atividade de alimentação, já que cada população apresenta diferentes dietas, e consequentemente, poderá haver um maior leque de opções na escolha das presas, assim como nas preferências de profundidades para a captura destas. Com base nos resultados desta dissertação, estamos bastante mais próximos de conseguir obter uma estimativa da densidade para a subpopulação de narvais de Scoresby Sound por contagem de sons via acústica passiva. O que fica por estimar é essencialmente a probabilidade de detenção dos sons e a realização de uma amostragem de monitorização acústica passiva.
Autores principais:	Marques, Diana Amaral
Assunto:	Gronelândia Oriental Marcas acústicas Taxa de cliques Comportamento acústico Estimativa de densidade Teses de mestrado - 2022
Ano:	2022
País:	Portugal
Tipo de documento:	dissertação de mestrado
Tipo de acesso:	acesso aberto
Instituição associada:	Universidade de Lisboa
Idioma:	inglês
Origem:	Repositório da Universidade de Lisboa

Descrição
Resumo:	Os narvais da Gronelândia Oriental estão em declínio, com uma estimativa de cerca de 1000 indivíduos, encontram-se dispersos e são especialmente sensíveis às alterações climáticas. Desta forma, a capacidade de adaptação dos narvais a mudanças que ocorram no seu habitat e na distribuição das suas presas encontra-se limitada. Ainda não há conhecimento acerca do número de subpopulações que poderão existir na Gronelândia Oriental, mas sabe-se que estas se encontram isoladas das subpopulações presentes na Gronelândia Ocidental. Adicionalmente, os narvais encontram-se no apêndice II da Convenção sobre o Comércio Internacional das Espécies Silvestres Ameaçadas de Extinção. Por todas estas razões, é compreensível a necessidade e importância de se obterem estimativas das densidades para as subpopulações de narvais ao longo dos anos, o que permitirá observar as suas tendências populacionais. A estimativa da densidade é fundamental para a gestão e conservação dos narvais. É necessário haver um conhecimento prévio sobre o comportamento acústico da espécie quando a monitorização acústica passiva é usada na estimativa de densidades. A monitorização acústica passiva nunca foi considerada na estimação da densidade de narvais, porém este método é confiável e permite a obtenção de estimativas de densidade precisas devido ao facto de ser um método que não é influenciado por condições climáticas extremas e funcionar corretamente em locais remotos, como o Ártico. A colocação de marcas acústicas (acoustic tags) que gravam os sons produzidos pelos narvais permite a deteção e contagem dos sons de ecolocalização. Estes dados são fundamentais na obtenção de uma estimativa média das taxas de cliques, e esta permite converter uma densidade de sons numa densidade de indivíduos. Além disto, a variabilidade das taxas de cliques obtidas entre os indivíduos da população deve ser baixa, permitindo uma estimativa da densidade populacional confiável. Assim, o objetivo desta dissertação é a obtenção, pela primeira vez, de uma taxa média de cliques de ecolocalização produzidos por cada indivíduo e por unidade de tempo para a subpopulação de narvais de Scoresby Sound, o que permitirá no futuro estimar a sua densidade através do método de contagem de indícios (cue counting). Os dados fornecidos pelas marcas acústicas são um dos métodos mais apropriados para estudar os narvais devido à distribuição remota e comportamento vocal ativo destes. Nesta dissertação, os dados das marcas acústicas foram usados na obtenção de uma estimativa média das taxas de cliques a partir de oito indivíduos marcados, dois machos e seis fêmeas. A partir do som gravado foram anotados os períodos de ocorrência de cliques, onde os narvais podiam produzir vários cliques por segundo ou nenhum clique em cada segundo, e em períodos sem ocorrência de cliques, onde foi assumido que nenhum clique era produzido em cada segundo, porém o número exato do número de cliques produzidos por unidade de tempo durante o período de cliques não estava disponível. Assim, desenvolveu-se um esquema de amostragem para os segundos presentes nos períodos de ocorrência de cliques de cada marca, onde se teve em conta as diferentes durações de cada gravação na escolha do tamanho da amostra. Após isto, os cliques de ecolocalização foram contados para cada segundo presente nas amostras a partir do Software MT Viewer. Antes de se estimarem as taxas de cliques de ecolocalização para os dados de cada marca, foram removidos os períodos onde os dados acústicos não estavam disponíveis e aqueles que, na sequência direta da colocação das marcas acústicas e da perturbação que este processo representa, se verificaram não ser representativos da atividade vocal das baleias após a observação dos dados. Com base nos dados fornecidos, cinco hipóteses foram testadas: 1) A probabilidade de produção de cliques não depende da profundidade; 2) O número de cliques produzidos durante o período de ocorrência de cliques não varia ao longo do tempo; 3) O número de cliques produzidos durante o período de ocorrência de cliques não varia com a profundidade; 4) O sexo dos narvais não influenciam as suas taxas de cliques de ecolocalização; e 5) O comprimento dos narvais não influencia as taxas de cliques de ecolocalização. Após serem modelados todos os dados no R, observou-se que a captura e marcação dos narvais levou a uma abstenção na produção de sons por um longo período de tempo, sendo que cada indivíduo apresentou uma resposta comportamental diferente. Também foi verificado que a produção de sons de ecolocalização foram frequentes a partir de profundidades superiores a 400m. O tamanho da amostra escolhida para as amostragens realizadas verificou-se suficiente e confiável para a obtenção de taxas de cliques por segundo, já que os coeficientes de variação destas foram inferiores a 10% para cada baleia. Com os dados das amostragens realizadas, foi verificado que os narvais ecolocalizaram regularmente ao longo do tempo e que houve uma maior produção de cliques com o aumento da profundidade durante os seus períodos de ocorrência de cliques. Para os dados de cada marca, foram estimadas taxas de cliques de ecolocalização e o valor obtido para a média não ponderada destas taxas foi de 1.40 cliques/s com um coeficiente de variação igual a 11.41% e o valor obtido para a média ponderada (com a ponderação a ser a duração de cada marca) foi de 1.27 cliques/s com um coeficiente de variação igual a 10.20%. As médias das taxas de cliques mostraram-se ser fidedignas e poderão, no futuro, tornar possível a estimação da densidade a partir da monitorização acústica passiva. Recomendamos que a média a usar no cálculo da densidade deva ser a média ponderada, já que esta tem em conta a variabilidade das diferentes durações das marcas. Não foi possível inferir se as taxas de cliques variaram com o sexo ou tamanho dos narvais. No entanto, é necessário verificar se estas taxas não apresentam realmente diferenças entre machos e fêmeas usando um maior número de indivíduos, visto que no total apenas tínhamos oito indivíduos, entre os quais apenas dois machos. Foi ainda possível obter uma taxa de cliques para a segunda metade dos dados de um dos nossos machos, cujos sons ainda não tinham sido processados, ou seja, tendo apenas disponíveis as profundidades sem a parte acústica. Este resultado mostra algo que há partida poderia não ser óbvio: mesmo marcas sem acústica podem conter informação relevante para estimar as taxas de produção de sons, em particular nestes animais cuja profundidade reflete de forma clara o seu estado comportamental. Adicionalmente, no futuro, seria interessante perceber quais os fatores que poderão influenciar as taxas de cliques, nomeadamente a distribuição das presas dos narvais, e perceber se as médias das taxas de cliques obtidas nesta dissertação poderão, ou não, ser generalizadas para outras áreas. Também seria importante confirmar ou refutar a capacidade de adaptação dos narvais perante alterações no seu habitat e distribuição das suas presas durante a sua atividade de alimentação, já que cada população apresenta diferentes dietas, e consequentemente, poderá haver um maior leque de opções na escolha das presas, assim como nas preferências de profundidades para a captura destas. Com base nos resultados desta dissertação, estamos bastante mais próximos de conseguir obter uma estimativa da densidade para a subpopulação de narvais de Scoresby Sound por contagem de sons via acústica passiva. O que fica por estimar é essencialmente a probabilidade de detenção dos sons e a realização de uma amostragem de monitorização acústica passiva.