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Manuale di fototrappolaggio naturalistico: le
fototrappole in ambito scientifico
Il fototrappolaggio trova
numerose applicazioni nell’ambito scientifico e sono già
numerosissimi gli studi condotti in tutto il pianeta
usando questa tecnica. Vediamo le principali
applicazioni:
1) Presenza/Assenza e
inventari
È il tipo di monitoraggio
più semplice e diffuso; serve a rispondere alla domanda:
una particolare specie è presente nell’area di studio?
Oppure, nel caso di più specie (inventari): quali sono
le specie presenti nell’area di studio?
Gli studi di presenza
sono utili anche a scopo di conservazione; progetti di
studio con fototrappole hanno permesso di riscoprire
specie che si pensava estinte o di cui non si conosceva
la presenza in una data area; la conoscenza apportata
dagli studi su presenza/assenza di specie può essere
molto utile anche al fine di trovare la presenza di
specie bandiera o specie ombrello in una data area e
poterle dunque sfruttare a fini di conservazione. Questo
tipo di monitoraggio è utile anche per individuare la
presenza di specie problematiche/invasive/aliene e poter
così intervenire con tecniche di gestione adeguate. I
dati di presenza/assenza sono molto utili anche ai fini
della gestione, essi consentono di monitorare gli
spostamenti, la sopravvivenza o l’estinzione locale di
determinate specie, se condotti per anni consecutivi e
possono fornire dati sull’efficacia o sui progressi di
determinati progetti di gestione (reintroduzione,
rinaturalizzazione etc…).
2) Ricchezza di specie
A fini conservazionistici
è spesso più importante vedere come una comunità di
specie varia nella sua composizione tra differenti
habitat o come cambia in funzione di altri fattori come
il disturbo, la frammentazione degli habitat o la loro
alterazione, la caccia o i cambiamenti climatici. Questi
cambiamenti nelle comunità animali sono spesso espressi
come cambiamenti nella diversità di specie o nella
ricchezza di specie. La diversità di specie considera
anche l’abbondanza di ogni specie, rispetto alla
ricchezza di specie che invece si basa solo sul numero
di specie presente in una data area di studio, e, come è
facile immaginare, misurare anche l’abbondanza delle
specie richiede un sforzo molto maggiore.
Misurare la ricchezza di
specie è importante sia a fini di conservazione che di
gestione soprattutto se gli studi vengono ripetuti per
diversi anni o sono impostati per poter confrontare
diversi siti; misurare la ricchezza di specie in diverse
aree e compararle, ad esempio, consente di identificare
le aree che hanno maggior valore a livello di
conservazione. La ricchezza di specie è spesso usata
anche come variabile per valutare l’effetto di
determinati progetti di conservazione o gestione.
In questo tipo di studi è
importante anche considerare la scala a cui si sta
lavorando per calcolare la ricchezza di specie. Alcuni
studi effettuati con fototrappole hanno calcolato la
ricchezza di specie a livello della singola location di
una fototrappola (ricchezza alfa o α-richness) mentre
altri studi hanno calcolato la ricchezza di specie in
tutta l’area di studio coperta da numerose fototrappole
(ricchezza gamma o γ-richness).
Se si sono studiate due o
più comunità, è possibile calcolare un altro parametro
molto importante, la varianza tra comunità, spesso
chiamata Beta-diversità (β-diversity); questo parametro
è importante, ad esempio, per valutare il livello con
cui una determinata tecnica di gestione influenza le
comunità messe a confronto; la beta-diversità gioca un
importante ruolo anche nella panificazione spaziale, ad
esempio la pianificazione di reti di aree protette e
corridoi.
Le comunità possono essere anche paragonate nel tempo,
in questo caso si parla di beta-diversità temporale.
Le tecniche dettagliate,
le attrezzature, i trucchi e i segreti del fototrappolaggio sono
approfonditi nel
manuale avanzato di fototrappolaggio
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3) Monitoraggio
quantitativo e stime di popolazione
Il fototrappolaggio viene
utilizzato anche come strumento per misurare
l’abbondanza e la densità (abbondanza per unità di
superficie) delle specie, spesso includendo anche la
loro relazione con l’habitat o con altre variabili che
possono influenzare la dinamica di popolazione. La stima
dell’abbondanza è ottenibile più facilmente in quelle
specie in cui il fototrappolaggio può consentire
l’identificazione individuale. Se invece non è possibile
identificare i singoli individui è comunque possibile
stimare un’abbondanza relativa attraverso degli indici
detti appunto Indici di Abbondanza Relativa; questi
indici si basano sul principio che tanto più una specie
viene documentata dalle fototrappole tanto maggiore sarà
la sua abbondanza relativa.
Quando invece si ha a che
fare con specie i cui individui possono essere
riconosciuti singolarmente per esempio per determinate
caratteristiche del loro pattern, si possono applicare i
modelli di cattura-ricattura per stimare l’abbondanza
della specie in maniera più precisa; in questo caso i
modelli di cattura-ricattura stimano la probabilità di
riconoscere un individuo e usano questa probabilità
unitamente al numero di individui osservati per stimare
l’abbondanza.
La densità di una specie
in un territorio è un altro importantissimo parametro
negli studi sulla fauna selvatica; questa misura infatti
consente di effettuare comparazioni dirette tra diversi
studi e tra diverse specie; ma misurare la densità di
una specie è uno degli studi più complessi e costosi. La
difficoltà è dovuta al fatto che è difficile stimare
l’area effettiva di campionamento; quest’area può essere
più piccola dell’area coperta dalle fototrappole, per
esempio se l’area coperta contiene zone in cui è
presente un habitat non adatto alla specie studiata (per
esempio bacini d’acqua per specie terrestri); altre
volte l’area effettiva di campionamento è più vasta
rispetto all’area coperta dalle fototrappole, perché gli
animali ripresi dalle fototrappole si muovono anche
all’esterno dell’area monitorata.
Un metodo per ottenere
una misura della densità di popolazione è quello di
stimare l’abbondanza usando metodi di cattura-ricattura
e quindi dividere il valore di abbondanza per una stima
fatta ad-hoc dell’area di campionamento effettiva. Ma
come si è detto i modelli di cattura-ricattura possono
essere applicati solo su specie dove sia possibile
riconoscere individualmente ogni singolo individuo.
Quando gli individui di una specie non sono
riconoscibili singolarmente l’unica opzione pratica per
stimare la densità è quella di usare i modelli di
incontro casuale (Random Encounter Model – REM).
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4) Distribuzione
L’uso del
fototrappolaggio in questo caso consente di trovare
risposta alla domanda: dove, all’interno dell’area di
studio, è presente la specie di interesse e quali
fattori influenzano la sua presenza? La distribuzione
può essere studiata a diversi livelli, dal livello più
grande su vasta scala al livello più piccolo (locale).
Inoltre i dati ottenuti dal fototrappolaggio si possono
correlare ad altre informazioni per esempio il tipo di
habitat, la distanza dall’acqua, la distanza da luoghi
antropizzati etc) per analizzare se queste
caratteristiche hanno un’influenza, positiva o negativa,
sulla specie studiata.
Un metodo alternativo è
quello di usare i modelli di occupancy; l’occupancy è
definita come la proporzione di area o siti occupati da
una specie; questi modelli riducono i dati fotografici
in un formato binario (1/0), indicando con 1 la presenza
e con 0 la non-individuazione della specie studiata nei
vari siti di trappolaggio; queste informazioni sono poi
usate per stimare sia la probabilità di occupazione di
un sito sia la probabilità di individuare la specie in
un sito occupato producendo come risultato una
percentuale dell’area totale occupata e la probabilità
di occupazione di un sito campionato, entrambi parametri
molto interessanti per il monitoraggio di specie su
larga scala. L’occupancy può essere usata come surrogato
dell’abbondanza soprattutto per specie con home-ranges
particolarmente piccoli (<5-10 Km2) e ben
definiti (Rovero et al., 2013)
5) Studi etologici
Poiché le fototrappole
lavorano 24h su 24 e 7 giorni su sette possono essere
usate con ottimi risultati per diverse tipologie di
studi comportamentali. Dagli Activity Patterns, agli
studi sull’alimentazione, dalla predazione a nidi o tane
all’uso dell’habitat, dall’etologia riproduttiva alle
relazioni/interazioni tra individui o tra specie, etc.
Inoltre le fototrappole
svolgono altri due importantissimi ruoli per la
conservazione della natura:
1) Il coinvolgimento del
pubblico:
Le fototrappole sono
diventate un importantissimo strumento per programmi di
sensibilizzazione, educazione e coinvolgimento del
pubblico; molte iniziative hanno usato immagini e video
da fototrappole per creare supporto locale e
internazionale per aree protette e non protette. Le
fototrappole hanno permesso di mostrare animali e
comportamenti che le popolazioni locali di un’area non
avevano mai visto. Inoltre il fototrappolaggio è stato
fondamentale in molti progetti di citizen-science.
2) La sorveglianza
ambientale:
Un utilissimo ruolo
svolto dalle moderne fototrappole è la sorveglianza
ambientale; la tecnologia ha fatto passi da gigante e
rispetto ad altri sistemi le fototrappole offrono una
soluzione più economica, più autonoma, sono di piccole
dimensioni e facilmente mimetizzabili, rendendone
difficile l’individuazione anche grazie agli infrarossi
invisibili e, infine, possono mandare in diretta
immagini e/o video tramite connessione remota; sono
numerosissimi i progetti, in molte aree del pianeta dove
si è fatto uso di fototrappole per la sorveglianza
ambientale, ad esempio per l’antibracconaggio.
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