Wissenschaftler, die Raubtiere des Waldes wie Marder, Füchse und Kojoten erforschen, verbringen Stunden damit, durch unwegsames Gelände zu klettern, manchmal im Tiefschnee, und stellen Kamerafallen auf und beködern sie, um mehr über das Verhalten der Tiere in Bezug auf ihren Lebensraum zu erfahren.
In den letzten Jahren hat diese Arbeit vor Ort einen großen Schub von einer scheinbar unwahrscheinlichen Quelle erhalten: der NASA.
In einem neuen wissenschaftlichen Artikel, der die Forschung im Nordwesten von Wyoming detailliert beschreibt, erklären Forscher der University of Wyoming, wie die NASA-Mission Global Ecosystem Dynamics Investigation (GEDI) wertvolle Informationen über die Wälder der Welt für Wildtierwissenschaftler liefern kann. Der Artikel erscheint in der Zeitschrift Waldökologie und -management.
Mit einem auf der Internationalen Raumstation installierten LiDAR-Laserinstrument (Light Detection and Ranging) sammelt GEDI hochauflösende Beobachtungen der dreidimensionalen Struktur des Waldes auf der Erde – einschließlich präziser Messungen der Baumkronenhöhe, der Baumkronenbedeckung und der vertikalen Struktur. GEDI wurde 2018 für eine zweijährige Mission, die bis Januar 2023 verlängert wurde, an die Internationale Raumstation angeschlossen; Es wird erwartet, dass über 10 Milliarden Proben der tropischen und gemäßigten Wälder der Erde gesammelt werden.
„Unsere Arbeit zeigte, dass weltraumgestütztes LiDAR, das von der GEDI-Mission gesammelt wurde, eine fertige Probenahme der Waldstruktur lieferte, die mit anderen Fernerkundungsdaten kombiniert werden könnte, um unser Verständnis der Beziehungen zwischen Tieren und Lebensräumen zu verbessern“, schrieben die Forscher unter der Leitung von Austin Smith, jetzt an wissenschaftlicher Assistent für das Team von Assistenzprofessor Joe Holbrook an der Haub School of Environment and Natural Resources der UW.
Die Forscher arbeiteten im größeren Yellowstone-Ökosystem – darunter zwei Nationalparks, Teile von drei Nationalforsten, ein nationales Wildschutzgebiet und Land des Bureau of Land Management – und setzten 107 Kamerafallen für drei aufeinanderfolgende Winter ein. Basierend auf Fotografien von Zielarten berechneten sie die Lebensraumnutzung für Pazifische Marder, Rocky-Mountain-Rotfüchse und Kojoten sowie die Beutearten Eichhörnchen und Schneeschuhhasen.
Die Wissenschaftler kombinierten dann Daten von GEDI mit anderen Fernerkundungsplattformen, um Waldhöhen- und Strukturkarten zu erstellen, die sie verwendeten, um Computermodelle zur Bewertung der Tier-Umwelt-Beziehungen zu erstellen. Sie fanden heraus, dass die Kopplung von GEDI-Daten mit anderen Sensoren zu einer wesentlichen Verbesserung bei der Charakterisierung der vertikalen und horizontalen Waldstruktur führte, was die Bemühungen unterstützte, wichtige Lebensraummerkmale für die untersuchten Tiere zu verstehen.
„Unsere Erfolge sind wahrscheinlich auf andere Landschaften und Tierarten übertragbar, was angesichts der großflächigen Störungen, die in westlichen Wäldern auftreten, wie Waldbrände und Borkenkäferausbrüche, wichtig ist“, sagen die Forscher.
Austin B. Smith et al., Weltraumgestütztes LiDAR und Tier-Umwelt-Beziehungen: Eine Bewertung für Waldfleischfresser und ihre Beute im Greater Yellowstone Ecosystem, Waldökologie und -management (2022). DOI: 10.1016/j.foreco.2022.120343