پیش بینی پراکنش بالقوه گربه‌ وحشی Felis silvestris با استفاده از الگوریتم حداکثر انتروپی در ایران

نوع مقاله : بوم شناسی

نویسندگان

1 گروه محیط زیست، دانشکده محیط زیست و انرژی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم وتحقیقات، تهران، ایران، صندوق پستی: 775-14515

2 گروه محیط زیست، دانشکده شیلات و محیط زیست، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، صندوق پستی:15739-49138

3 گروه محیط زیست، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه گیلان

چکیده

گربه وحشی Felis silvestris یکی از 8 گونه گربه ­سان کشور است و به­ استثنای جنگل ­های واقع در شیب ­های شمالی رشته کوه­ های البرز در سایر مناطق کشور مشاهده شده است. از آن­ جا که اطلاعات چندانی از وضعیت این گونه و زیستگاه­ های آن در دست نیست، از این ­رو مدل­ سازی پراکنش گونه در کشور با استفاده از الگوریتم ماکزیمم انتروپی (MaxEnt) که نوعی رویه مدل ­سازی وابسته به نقاط صرفاً حضور است انجام شد. نقشه پراکنش بالقوه گربه وحشی و فاکتورهای موثر تاثیرگذار بر پراکنش گونه با استفاده از 144 نقطه حضور گربه وحشی همراه با 10 متغیر محیط زیستی به ­دست آمد.کارایی مدل به­ وسیله سطح زیر منحنی (ROC) ارزیابی شد. مقدار0/816= AUCبرای داده‌های تعلیمی نشان داد که مدل دارای قابلیت پیش ­بینی خوبی برای تعیین زیستگاه­ های بالقوه گربه وحشی است. هم ­چنین براساس نتایج فراکافت جک نایف، از بین 10 متغیر مورد مطالعه، کاربری اراضی، شیب و ارتفاع به ­ترتیب فاکتورهای نخست موثر بر پراکنش گربه وحشی در فلات ایران، شناسایی شدند. منحنی پاسخ  متغیرکاربری اراضی نشان داد زمین­ های کشاورزی، مناطق خشک و بیابانی محدودکننده حضور گربه وحشی در مناطق مختلف هستند هم­ چنین مدل نشان داد شیب­ های شمالی البرز پتانسیل لازم برای حضور گربه وحشی را دارند، لذا مطالعه سیستماتیک زیستگاهی به ­منظور شناخت جزئیات نیازهای زیستگاهی گونه، هم ­چنین برنامه‌ریزی حفاظتی برای جمعیت ­های گربه وحشی در مناطق شناسایی شده به­وسیله  مدل با اولویت زیستگاه­ های به دور از سکونتگاه ­های انسانی برای حفاظت از جمعیت­ های خالص گربه وحشی توصیه می‌شود.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

MaxEnt modeling for predicting potential distribution of wildcat Felis silvestris in Iran

نویسندگان [English]

  • Marzieh Mousavi 1
  • Hamid Reza Rezaei 2
  • Saeed Naderi 3
1 Department of Environment, Faculty of Environment and Energy, Islamic Azad University, Science and Research Branch, Tehran, Iran, POBox: 775-14515
2 Department of Environment, Faculty of Fisheries and Environment, Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources, PO Box: 15739-49138
3 Department of Environment, Faculty of Natural Resources, University of Guilan
چکیده [English]

Wildcat Felis silvestris, is one of the 8 members of felids in Iran which is distributed widely across the country and is observed all over the country except forests located in north slopes of Alborz Mountains. As there is little information about the status of the wildcat and its habitat, distribution modelling of the species across the country was performed using maximum entropy algorithm (MaxEnt), which is a modelling method, based on only-presence data. Potential distribution map of wildcat and factors affecting distribution of the species were obtained using 144 occurrence records along with 10 eco-geographical variables. Performance of the model was tested by the area under the curve (ROC). The value of AUC = 0.816 for training data revealed that the model has a good possibility for producing potential habitats of Wild Cat in the country. In addition, results of Jack Knife's analysis, land- use, slope and dem out of 10 variables were identified as important factors affecting wildcat distribution in Iranian plateau. Response curve of wildcat to land-use variation showed farms, arid places and desert limit Wild Cat presence in different landscape in present study furthermore Model indicated northern slopes of Alborz Mountains are potentially suitable for wildcat distribution. Based on results of present study, systematic habitat study in order to finding environmental requirements for Wild Cat, additionally conservation planning for wildcat populations in designated regions by the model particularly protected areas away from human settlements is highly recommended.
 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Habitat modeling
  • MAXENT
  • Felis silvestris
  • Iran

مراجع

  1. ضیایی، ه.، 1387. راهنمای صحرایی پستانداران ایران. انتشارات کانون آشنایی با حیات وحش. چاپ دوم، ایران، تهران، 423 صفحه.
  2. Anderson, R.P.; Lew, D. and Townsend Peterson,A., 2001. Evaluating predictive models of species’ distributions modeling: Criteria for selecting optimal models. Ecological modeling. Vol. 162, pp: 211-232. 
  3. Driscoll, C.A.; Menotti Raymond, M.; Roca, A.L.; Hupe, K.; Johnson, W.E.; Geffen, E.; Harley, E.;Delibes, M.; Pontier, D.; Kitchener, A.C.; Yamaguchi, N.; O’Brien, S.J. and MacDonald, D., 2007. The near eastern origin of cat domestication. Science Magazine, Reports. Vol. 317, pp: 519-523.
  4. Elith, J.; Phillips, S.J.; Hastie, T.; Dudik, M.; Chee, Y. and Yates, C.J., 2010. A statistical explanation of MaxEnt for ecologists. Diversity and distributions. Vol. 17, pp: 43-57.
  5. Fahrig, L. and Merriam, G., 1994. Conservation of fragmented populations. Conserv. Biol. Vol. 8, pp: 50-59.
  6. Farhadinia, M.F.; Ahmadi, M.; Sharbafi, E.; Khosravi, S.; Alinezhad, H. and Macdonald, D.M., 2015. Leveraging trans-boundary conservation partnerships: Persistence of Persian leopard (Panthera pardus saxicolor) in the Iranian Caucasus. Biological Conservation. Vol. 191, pp: 770-778.
  7. Guisan, A. and Zimmermann, N.E., 2000. Predictive habitat distribution models in ecology. Ecological Modelling. Vol. 135, pp: 147-186. 
  8. Ghoddousi, A.; Hamidi, A. and Ghadirian, T., 2016. The Status of wildcat in Iran: A Crossroad of Subspecies? Cat News Special Issue. Vol. 10, pp: 60-63.
  9. Heshmati, G.A., 2007. Vegetation characteristics of four ecological zones of Iran. International Journal of Plant Production. Vol. 1, pp: 2, pp: 215-224.
  10. Hijmans, R.J.; Cameron, S.E. and Parra, J.L., 2005. Very high resolution interpolated climate surfaces for global land areas. International J of Climatology. Vol. 25, pp: 1965-1978.
  11. Ingberman, B.; Fusco Costa, R. and Monteiro Fiho, E.L.A., 2016. A Current Perspective on the Historical Geographic Distribution of the Endangered Muriquis (Brachyteles spp.): Implications for Conservation. PLoS ONE 11(3): DOI: 10.1371/journal.pone.0150906
  12. IUCN. 2015. Felis silvestris. Available at http://www. iucnredlist.org. (Accessed 2014-04-20)
  13. Lay, D.M., 1967. A study of the mammals of Iran: resulting from the street expedition. Field Museum of Natural History. Vol. 54, 308 p.
  14. Mwabvu, T. and Schoeman, M.C., 2016. Little overlap in suitable habitat niches between three species of a southern African millipede genus, Spirostreptus Brandt 1833 (Diplopoda,Spirostreptida, Spirostreptidae). African Journal of Ecology. DOI: 10.1111/aje.12274.
  15. Monterroso, P.; Brito, J.C.; Ferreras, P. and Alves, P.C., 2009. Spatial ecology of the European wildcat in a Mediterranean ecosystem: dealing with small radio tracking datasets in species conservation. J of Zool. Vol. 279, pp: 27-35.
  16. Nowell, K. and Jackson, P., 1996. Wild cats: Status survey and conservation action plan. IUCN, Gland, Switzerland.
  17. O’Brien, J.; Devillard, S.; Say, L.;Vanthomme, H.; Leger, F.; Ruette, S. and Pontier, D., 2009.  Preserving genetic integrity in a hybridizing world: are European Wildcats (Felis silvestrissilvestris) in eastern France distinct from sympatric feral domestic cats? Biodivers Conser. DOI 10.1007/s10531-009-9592-8.
  18. Pierpaoli, M.; Biro, Z.S.; Herrmann, M.; Hupe, S.K.; Fernandes, M.; Ragni, B.; Szemethy, L. andRandi, E., 2003. Genetic distinction of wildcat (Felis silvestris) populations in Europe, and hybridization with domestic cats in Hungary. Molecular Ecology. Vol. 12, pp: 2585-2598.
  19. Phillips, S.J.; Anderson, R.P. and Schapire, R.E., 2006. Maximum entropy modeling of species geographic distributions. Ecological Modeling. Vol. 190, pp: 231-259.
  20. Ragni, B., 1978. Observations on the ecology and behavior of the wildcat (Felis silvestris Schreber, 1777) in Italy. Carniv. Genet. Newsl. Vol. 3, pp: 270-274.
  21. Sunquist, M. and Sunquist, F., 2002. Wild cats of the world. The University of Chicago Press. Chicago.
  22. Sunquist, M. and Sunquist, F., 2014. The Wild Cat book. The University of Chicago Press. Chicago.
  23. Say, L.; Devillard, S.; Leger, F.; Pontier, D. and Ruette, S., 2012. Distribution and spatial genetic structure of European wildcat in France. Animal Conservation. Vol. 15, pp: 18-27.
  24. Sarhangzadeh, J.; Akbari, H. and Shams Esfandabad, B., 2015. Ecological nich of Asiatic Cheetah (Acinonyx jubatus venaticus) in the arid environment of Iran (Mammalia: Felidae). Zoology in the Middle East, online.
  25. Sanderson, E.W.; Jaiteh, M. and Levy, M.A., 2002. The human footprint and the last of the wild. Bioscience. Vol. 52, pp: 891-904.

 

فصلنامه محیط زیست جانوری
دوره 10، شماره 1
فروردین 1397
صفحه 19-24

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار