مدل سازی مطلوبیت زیستگاه گونه تشی (Hystrix indica) در پارک ملی خجیر با استفاده از روش حداکثر آنتروپی (MaxEnt)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه علوم و مهندسی محیط زیست، دانشکده منابع طبیعی و محیط زیست، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

2 گروه محیط زیست، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران

چکیده

آگاهی از عوامل موثر بر مطلوبیت زیستگاه گونه‌ها و محدوده پراکنش زیستگاه های مطلوب اهمیت اساسی در بر‌نامه‌ریزی به منظور مدیریت و حفاظت پویا و پایدار گونه‌ها و نتیجتا حفظ توازن در روابط اکولوژیکی زیستگاه دارد. با توجه به عدم بررسی و پژوهش های میدانی در مورد وضعیت‌بوم شناسی گونه تشی و خصوصیات منحصربه فرد در وجوه ریخت‌شناسی، رفتار‌شناسی و نیز طیف تاثیرات گونه، بر پایداری وضعیت‌بوم‌شناختی زیستگاه های کشور، تحقیق حاضر با هدف مدل سازی مطلوبیت زیستگاه تشی، بزرگ ترین گونه جونده کشور در‌بازه زمانی مهر‌ماه سال 1396 تا دی‌ماه 1397 و طی 30 نوبت پایش دقیق میدانی در پارک ملی‌خجیر، جهت تعیین مهم ترین متغیرهای زیستگاهی موثر بر حضور گونه انجام شد. در این پژوهش تعداد ۱۳۰ نقطه حضور مبنی بر نمایه‌های مستقیم و غیر‌مستقیم حاصل از فعالیت گونه با استفاده از دستگاه GPS، ثبت گردید. از روش حداکثر آنتروپی MaxEnt برای مدل سازی مطلوبیت زیستگاه گونه تشی استفاده شد. براساس نتایج، مقدار AUC معادل 0/9 به دست آمد که بیانگر اعتبار بالای مدل است. نتایج نشان داد که به ترتیب تیپ پوشش‌گیاهی، جهت جغرافیایی، ارتفاع، شیب و فاصله از جاده بیش ترین تاثیر را بر حضور‌ و فعالیت گونه داراست. نتایج به دست آمده می تواند ابزاری مناسب جهت شناسایی عوامل موثر بر حضور گونه  و مدیریت صحیح  تشی در منطقه مورد مطالعه و سایر زیستگاه های این گونه باشد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Habitat Suitability Modeling for Porcupine (Hystrix indica) by Maximum Entropy Model (MaxEnt) in Khojir national park, Iran

نویسندگان [English]

  • Amir Memarzadeh Kiani 1
  • Jalil Imani Harsini 1
  • Mahmud Karami 2
1 Department of Environmental Science and Engineering, Faculty of Natural Resources and Environment, Science and Research Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran
2 Department of Environment, Faculty of Natural Resources, University of Tehran, Karaj, Iran
چکیده [English]

 Awareness of the factors affecting the habitat desirability of species and also the distribution of desirable habitats are essential issues in planning for dynamic and sustainable management and conservation of species which consequently might lead to balance in ecological relationships of habitat. Regarding  the lack of field research on the ecological status of the Porcupine (Hystrix indica)  and its unique characteristics in morphological, behavioral and its effects on the sustainability of the ecological status of the country's habitats, in this research we are trying to  model the habitat of this species as the  largest rodent species in the country from October 2017 to December  2018, during 30 rounds of accurate field monitoring in Khojir National Park to determine the most important habitat variables affecting species distribution. In this study, 130 points of presence were recorded by GPS based on direct and indirect indices obtained from species activity. MaxEnt method was used to model the habitat suitability of Hystrix indica. The AUC value was 0.9, which indicates a good accuracy of Maximum entropy's model. The results showed that the type of vegetation, geographical direction, altitude, slope and distance from the road have the greatest impact on the presence and activity of the species, respectively. The results of this research can be used as an efficient tool to identify the factors affecting the presence of the species and also help to the proper management of Porcupine in the study area and other habitats of this species.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Habitat suitability
  • Porcupine
  • Khojir National Park
  • Maximum Entropy
  • Iran
  1. Ghahremaninejad, F. and  Agheli, S., 2010. Floristic study of Kiasar National Park, Iran. Taxonomy and Biosystematics Journal. 1(1): 47-67. (In Persian)  
  2. Laurance, W.F.; Alonso, A.; Lee, M. and Campbell, P., 2006. Challenges for forest conservation in Gabon. Central Africa. Futures. 38(4), 454-470. 
  3. Pooyani, M.A.; Shams-Esfandabad, B.; Ahmadi, A. and Toranjzar, H., 2020. Modeling Habitability Pelecanus Crispus Using the Maximum Entropy Eethod (MaxEnt) in Iran. Journal of Animal Environmental. 12(2): 83-90. (In Persian) 
  4. Karami, M.; Faizullah, K. and Ghadirian, T., 2016. Atlas of Mammals of Iran. Kharazmi University Jihad Publications. 292 p. (In Persian) 
  5. Rassi, Y.; Jalali, M.; Javadian, E. and Moatazedian, M.H., 2001. Confirmation of Meriones libycus (Rodentia; Gerbillidae) As the Main Reservoir Host of Zoonotic Cutaneous Leishmaniosis in Arsanjan, Fars Province, South of Iran. Iranian Journal of Publication Health. 30: 143-144. 
  6. Khan, A.A.; Mian, A. and Hussain, R., 2011. A delivery system for carbon monoxide fumigation of Indian crested porcupine, Hystrix indica, den using two-ingredient cartridge. Pakistan Journal of Zoology. 43(4): 727-732. 
  7. Soleimani, M., 1998. Morphological and biological characteristics of Porcupine and ways to combat it in the forests and pastures of the province. Jihad Keshavarzi research project. Kohgiluyeh and Boyer-Ahmad province natural resources research center. (In Persian)
  8. Fattahi, M., 1994. The effect of ash on the forests of Zagros (Case study in the cradle of Islamabad West). Journal of Research and Construction. 24. (In Persian) 
  9. Rezaei, S.; Naderi, S. and Karami, P., 2018. The habitat suitability study of hyaena hyaena in the Haftadgholeh protected area. Journal of animal Research. 31(2): 162-177. (In Persian)
  10. Everard, M.; Khandal, D. and Sahu, Y.K., 2017. Ecosystem service enhancement for the alleviation of wildlife-human conflicts in the Aravalli Hills, Rajasthan, India. Ecosystem Services. 24: 213-222. 
  11. Guisan, A. and Zimmermann, N.E., 2000. Predictive habitat distribution models in ecology. Ecological modelling. 135(2-3): 147186.
  12. Bradie, J. and Leung, B., 2017. A quantitative synthesis of the importance of variables used in MaxEnt species distribution models. Journal of Biogeography. 44(6): 1344-1361.
  13. Anderson, R. P. and Gonzalez, I., 2011. Species-specific tuning increases robustness to sampling bias in models of species distributions: An implementation with Maxent. Ecological Modelling. 222(15): 2796-2811.
  14. Wilting, A; Cord, A.; Hearn, A.J.; Hesse, D.; Mohamed, A.; Traeholdt, C. and Shapiro, A.C., 2010. Modelling the species distribution of flat-headed cats (Prionailurus planiceps), an endangered South-East Asian small felid. PloS one. 5(3): e9612. 
  15. Baasch, D.M.; Tyre, A.J.; Millspaugh, J.J.; Hygnstrom, S.E. and Vercauteren, K.C., 2010. An evaluation of three statistical methods used to model resource selection. Ecological Modelling. 221(4): 565-574. 
  16. Jamshidi, R.; Imani Harsini, J.; Ramezani, M. and Riazi, B., 2020. The Effect of Environmental Factors on Distribution of suitable habitats for Chinkara (Gazella Bennettii) in Kavir National Park. Journal of Animal Environmental. 11(4): 15-22. (In Persian)
  17. West, A.M; Kumar, S.; Brown, C.S.; Stohlgren, T.J. and Bromberg, J., 2016. Field validation of an invasive species Maxent model. Ecological Informatics. 36: 126-134.  
  18. Mortazavi Moghadam, Z.S. and Ghorbani yekta, B., 2018. The Lizard Fauna of Khojir National Park located in Tehran province. Journal of Animal Environmental. 10(1): 129-136. (In Persian)
  19. Brotons, L; Thuiller, W.; Araújo, M.B. and Hirzel, A.H., 2004. Presence‐absence versus presence‐only modelling methods for predicting bird habitat suitability. Ecography. 27(4): 437-448. 
  20. Padalia, H; Srivastava, V. and Kushwaha, S.P.S., 2014. Modeling potential invasion range of alien invasive species, Hyptis suaveolens (L.) Poit. In India: Comparison of MaxEnt and GARP. Ecological Informatics. 22: 36-43. 
  21. Young, N; Carter, L. and Evangelista, P., 2011. A MaxEnt model v3. 3.3 e tutorial (ArcGIS v10). Fort Collins, Colorado. 262282.  
  22. Morovati, M.; Ebrahimi, M. and Bahadori Amjas, F., 2020. Evaluation of Hyaena hyaena habitat suitability using Maximum Entropy Method (Study Area: Bagh Shadi Protected Area in Yazd province). Journal of Animal Environmental. 12(4): 1-8. (In Persian)
  23. Madadi, M. and Varasteh Moradi, H., 2019. Habitat suitability of Leopard (Panthera pardus saxicolor) using Maximum Entropy Method in Golestan National Park and Biosphere Reserve. Journal of Animal Environmental. 11(2): 11-20. (In Persian)
  24. Shoaee, A.; Gholipour, M.; Rezaei, H.R. and Yarmohammadi babrbarestani, S., 2017. Assess habitat suitability Persian leopard (Panthera pardus saxicolor, Pocock 1927) based on maximum entropy method (Maxent) during the summer and fall in the National Park Tandooreh, Iran. Journal of Animal Environmental. 9(1): 21-30. (In Persian)
  25. Idris, M. and Rana, B.D., 2001. Some observations on infestations of porcupine, Hystrix indica Kerr, in the forest nursery of arid region. Rodent Newsl. 25(1-2): 5.