Examen de la connectivité multi-scalaire des éléphants dans KAZA – The Applied Ecologist

Callie Cho et Robin Naidoo nous expliquent comment, en utilisant les mouvements d’animaux observés plutôt que des modèles de surface de résistance conventionnels, un plan de conservation de la connectivité pour les éléphants d’Afrique dans la zone de conservation transfrontalière Kavango-Zambezi (KAZA) en Afrique australe a été produit. Ceci est exploré plus en détail dans le nouvel article de recherche.

Un aspect clé d’une gestion efficace de la conservation est la compréhension connectivité paysagère— la facilité avec laquelle les animaux peuvent se déplacer entre les zones de ressources vitales. Alors que les décideurs politiques et les chercheurs commencent de plus en plus à examiner la connectivité des paysages, l’approche conventionnelle de modélisation de la résistance pour évaluer la connectivité des paysages présente des limites importantes, principalement dues à la petite taille des échantillons et à la surextrapolation.

Éléphant dans le parc national de Bwabwata, Namibie © Gareth Bentley / WWF-US

Les modèles conventionnels, souvent basés sur des données limitées provenant d’une petite partie de la zone d’étude globale, tiennent compte de la connectivité à l’aide d’un modèle unique à grande échelle pour l’ensemble du paysage. Ce type de modélisation de la résistance peut négliger des zones plus petites et importantes qui sont cruciales pour les déplacements quotidiens ou saisonniers des animaux. D’un autre côté, l’évaluation de la connectivité fonctionnelle en observant les mouvements des animaux peut fournir une image plus précise de la connectivité du paysage, mais la taille de l’échantillon d’animaux munis d’un collier nécessaire pour ce faire est généralement prohibitive.

Alors, comment mesurer au mieux la connectivité du paysage dans les cas où nous disposons d’une grande quantité de données sur les mouvements d’animaux ? Nous avions pour objectif de répondre à cette question en examinant les mouvements des éléphants dans le cadre du plus grand transport terrestre au monde. zone de conservation frontalière.

Le cas test : le mouvement des éléphants à KAZA

S’étendant sur 520 000 km² à travers cinq pays, la route trans Kavango-Zambezi La zone frontalière de conservation (KAZA) en Afrique australe illustre l’interaction complexe entre les besoins humains et la conservation de la faune.

Éléphant d’Afrique (Loxodonte africain) dans le parc national de Bwabwata (zone centrale de Kwando) dans la région du Zambèze en Namibie © Will Burrard-Lucas / WWF-US

Ses divers écosystèmes, des savanes aux forêts en passant par les zones humides, abritent environ la moitié – 227 000 – des éléphants de savane restants d’Afrique (Loxodonte africain) et environ 3 millions de personnes. Cette priorité mondiale de conservation vise à équilibrer les zones protégées, les réserves de chasse et les établissements humains dans un paysage transfrontalier, présentant un défi unique dans la gestion de la coexistence entre l’homme et la faune.

Notre étude

Notre objectif avec cette recherche était de fournir une image robuste de la connectivité du paysage pour les éléphants de KAZA en utilisant des données sur les mouvements d’animaux réels et observés. Pour ce faire, nous avons constitué une base de données d’environ 4 millions d’observations GPS de près de 300 éléphants munis d’un collier entre 2009 et 2023 ; la plus grande base de données de suivi GPS des éléphants jamais assemblée. Ensuite, nous avons évalué la manière dont les éléphants utilisent ce paysage à 3 échelles différentes :

• Micro-couloirs: couloirs de déplacement à petite échelle.

• Sentiers inter-AP (espace protégé): zones importantes de KAZA qui relient les principales zones protégées.

• Macro-couloirs : zones importantes pour la connectivité sur l’ensemble des trajectoires de déplacement des éléphants équipés d’un collier GPS.

Nous avons identifié des micro-couloirs en examinant l’utilisation, la vitesse et les seuils de directionnalité des cellules de la grille d’éléphant dans un ensemble de micro-couloirs bien étudiés dans la région de l’enclave de l’Okavango au Botswana. L’application de ces seuils aux paramètres de mouvement des éléphants dans toutes les cellules de la grille de 100 m de KAZA nous a permis de cartographier des micro-couloirs similaires dans l’ensemble du paysage.

Elephant, voyage du journal Bild à KAZA/Namibie, Nkasa Lupala lodge © NACSO/WWF en Namibie

Ensuite, nous avons cartographié toutes les voies de déplacement des éléphants reliant les paires pertinentes de zones protégées. Enfin, pour identifier les macro-couloirs, nous avons calculé la centralité de l’intermédiarité pour chaque cellule de la grille par éléphant. Cette métrique quantifie l’importance d’une cellule en tant que conduit de mouvement en mesurant la fréquence à laquelle elle se trouve sur les chemins les plus courts entre d’autres emplacements. Enfin, nous avons regroupé ces scores sur tous les pixels de KAZA pour créer une carte complète mettant en évidence les zones clés de connectivité dans l’ensemble du paysage transfrontalier.

Nos résultats

Nous avons constaté que les facteurs anthropiques influencent les mouvements des éléphants aux niveaux micro et inter-AP. Les éléphants utilisent des micro-couloirs pour accéder à l’eau, traversant des zones d’activité humaine et des paysages modifiés tels que des clôtures, des champs agricoles et des zones urbaines.

Éléphants, rivière Chobe, Namibie/ Botswana © Patrick Bentley / WWF-US

Même si les cheminements inter-AP variaient considérablement, les établissements humains ont également canalisé ces mouvements vers des corridors spécifiques dans certaines parties du paysage. Pour les macro-corridors, des priorités importantes ont été identifiées à la fois à l’intérieur et à l’extérieur des aires protégées, soulignant le rôle crucial que jouent les terres protégées et non protégées dans la facilitation des mouvements transfrontaliers de la faune.

Peut-être plus important encore, nous avons constaté un chevauchement minimal entre les priorités de connectivité à différentes échelles, soulignant la nécessité d’analyses de mouvements à plusieurs échelles pour éclairer des stratégies de conservation globales.

Points à retenir

Notre étude a utilisé la plus grande base de données de données GPS sur les éléphants rassemblée à ce jour et a fourni un plan de conservation basé sur les mouvements pour la connectivité des éléphants à KAZA. La structure de gouvernance de KAZA a fourni une plate-forme de partage de données et de collaboration entre des groupes disparates de chercheurs et met en évidence la façon dont la recherche collaborative peut amplifier notre pouvoir de mener une science appliquée rigoureuse de la connectivité.

Éléphant, Parc national du Zambèze, Zimbabwe © Patrick Bentley / WWF-US

Nos résultats peuvent être utilisés pour éclairer les politiques et la gestion de la conservation et peuvent être adaptés pour inclure davantage d’espèces à l’avenir. Fondamentalement, nous avons constaté que les priorités en matière de connectivité varient selon l’échelle, ce qui nécessite des évaluations adaptées et des approches de conservation aux différents niveaux. Alors que les interactions entre l’homme et la faune s’intensifient en raison de la croissance démographique et du changement climatique, comprendre la connectivité des paysages partagés comme KAZA est essentiel pour atténuer les conflits et améliorer la conservation.

Lire l’article complet « Connectivité paysagère des éléphants d’Afrique dans la plus grande zone de conservation transfrontalière du monde : une évaluation collaborative et multi-échelle » dans Journal d’écologie appliquée.