Wissenschaftler der Rice University nutzten ein im Handel erhältliches Mixed-Reality-Headset mit speziell entwickelter Software, um die Vegetation des Waldbodens zu messen und zu analysieren und zeigten einen Zusammenhang zwischen der Tiervielfalt und dem kartierten Lebensraum eines tansanischen Nationalparks. Entsprechend der Papier in der Zeitschrift veröffentlicht ÖkologieJe größer die Oberfläche des Mikrohabitats, desto reicher ist die Artenvielfalt seiner Säugetiere.
Die traditionelle Habitat-Feldforschung erfordert viel Zeit und Mühe, aber der Rice-Postdoktorand Daniel Gorczynski reduzierte diese Kosten durch die Integration einer Microsoft HoloLens in seine innovative VegSense-Software. Gorczynski und seine Beraterin, Assistenzprofessorin für Biowissenschaften Lydia Beaudrot, haben VegSense entwickelt, um Forschern bei der Messung von Tierlebensräumen zu helfen, während HoloLens ursprünglich zur Verbesserung der Arbeitsqualität und der Ergebnisse in den Bereichen Fertigung, Technik, Gesundheitswesen und Bildung entwickelt wurde.
„Da es sich bei der HoloLens um ein Mixed-Reality-Gerät handelt, können Sie sowohl das projizierte Netz über der Waldstruktur als auch Ihre lokale Umgebung sehen“, sagte Gorczynski.
Gorczynski arbeitete im Nationalpark Udzungwa Mountains in Tansania und arbeitete mit Wissenschaftlern des Udzungwa Ecological Monitoring Centre und der Universität Florenz in Italien zusammen, um seine VegSense-Form- und Konfigurationsmessungen vom Waldboden mit Daten von bewegungsaktivierten Wildkameras zur Beobachtung von Säugetierpopulationen zu nutzen im Park.
„Wir haben 31 Punkte innerhalb des geschützten Waldes identifiziert, um gepaarte Kamerafallen- und HoloLens-Daten zu sammeln, und einen neuartigen Modelltyp verwendet, um die statistische Beziehung zu bewerten“, sagte Gorczynski. „Wir haben herausgefunden, dass die Säugetiervielfalt tatsächlich mit der von der HoloLens gemessenen Lebensraumfläche des Waldbodens zunahm.“
An Standorten mit großer Lebensraumfläche nahm nicht nur die Zahl der Säugetierarten zu, sondern die Arten zeigten auch eine größere Vielfalt an ökologischen Merkmalen, wie beispielsweise eine größere Vielfalt an Körpergrößen und Ernährungsbedürfnissen. Gorczynski hofft, dass diese Ergebnisse gezieltere Bemühungen zur Ausweisung großflächiger Lebensräume als geschützt fördern werden.
„Tropische Wälder beherbergen einige der einzigartigsten und vielfältigsten Säugetiergemeinschaften der Erde“, sagte Gorczynski. „In diesen Wäldern übernehmen Säugetiere viele wichtige Rollen, die zur Erhaltung des Ökosystems beitragen, wie zum Beispiel die Verbreitung von Samen, den Transport von Nährstoffen durch das Ökosystem und die Kontrolle der Populationen anderer Arten durch Pflanzenfresser und Raubtiere.“
Gorczynski sagte, dass die Verwendung der HoloLens leicht zu erlernen sei. Er hat mehreren Wissenschaftlern, Technikern und Studenten in Tansania und Madagaskar beigebracht, sie in ihre Datenerfassung zu integrieren, und er stellt sich bereits mögliche Kooperationen vor, bei denen die standardisierten, skalierbaren Daten, die über eine HoloLens gesammelt werden, gemeinsam an mehreren Standorten verwendet werden könnten.
„Als er in mein Labor kam, wusste Dan, dass er die Funktionsvielfalt von Säugetieren untersuchen wollte und sofort loslegen wollte“, sagte Beaudrot. „Er verschwendete keine Zeit damit, sich in seinem ersten Monat in sein erstes Forschungsprojekt zu stürzen, und veröffentlichte während seiner Doktorarbeit fünf Erstautorenpublikationen, darunter diesen letzten HoloLens-Artikel in einer der führenden Fachzeitschriften auf unserem Gebiet.“
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Daniel Gorczynski et al. Die Belegung tropischer Waldsäugetiere und die funktionelle Vielfalt nehmen mit der Oberfläche des Mikrohabitats zu. Ökologie (2023). DOI: 10.1002/ecy.4181