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Notre numéro de novembre est en ligne maintenant ! Notre avant-dernier numéro de l’année contient 18 articles sur les dernières méthodes en matière d’écologie et d’évolution.

Ce mois-ci, nous avons des méthodes pour le suivi acoustique à long terme, le repérage automatisé de structures biologiques 3D, évaluer le mouvement des petits mammifères et plus, plus deux articles Applications et deux Outils Pratiques pour votre lecture. En savoir plus ci-dessous !

Introduction aux processus décisionnels de Markov partiellement observables Les processus de décision de Markov partiellement observables (POMDP) ​​sont un modèle mathématique pratique pour résoudre des problèmes de prise de décision séquentielle sous des observations imparfaites, mais malgré un nombre croissant d’applications en écologie, les POMDP sont encore mal compris. Ici, Chadès et al. proposent de combler cette lacune en fournissant un abécédaire sur les POMDP, une typologie d’études de cas tirées de la littérature et un référentiel des problèmes POMDP.

La flûte à bec Kinabalu De nouvelles options peu coûteuses pour la surveillance acoustique à long terme en écologie terrestre sont de plus en plus disponibles. Cependant, l’intégration de stations acoustiques avec des capteurs pour l’enregistrement de données supplémentaires, telles que la température et la pression barométrique est rare. Dans cet article sur les outils pratiques, Karlsson et al. présente le Kinabalu Recorder, un système matériel pour l’enregistrement de données acoustiques et environnementales où la conception de la carte est publiée sous une licence Creative Commons qui a été testée sur le terrain dans un cadre tropical.

Apprentissage écologique à partir de l’apprentissage automatique (accès libre) Les communautés des sciences écologiques et environnementales ont adopté l’apprentissage automatique (ML) pour la modélisation et la prédiction empiriques, mais aller au-delà de la prédiction pour mieux comprendre les relations fonctionnelles sous-jacentes entre les variables de réponse et les facteurs environnementaux est moins simple ; dériver des informations écologiques à partir de modèles ML ajustés nécessite des techniques pour extraire « l’apprentissage » caché dans les modèles ML. Ici, Yu et al. revisiter le contexte théorique et l’efficacité de quatre approches pour tirer des enseignements de l’apprentissage automatique et explorer l’utilisation d’un modèle de substitution pour la visualisation et l’interprétation de relations multivariées complexes entre les variables de réponse et les facteurs environnementaux.

ALPAGA (accès libre) Avec la densité toujours croissante de repères numérisés, le développement possible d’une méthode entièrement automatisée de placement des repères a suscité une attention considérable. Malgré les progrès récents des techniques de recalage d’images, qui pourraient ouvrir la voie à l’automatisation, les données morphométriques 3D sont encore principalement recueillies par des experts qualifiés. Pour la plupart, les grandes exigences d’infrastructure nécessaires pour effectuer un enregistrement basé sur l’image, ainsi que sa spécificité de système et sa vitesse globale, ont empêché sa large diffusion. En réponse à cela, Porto et al. proposer et mettre en œuvre une approche générale et légère basée sur un nuage de points pour collecter automatiquement des données de points de repère de grande dimension dans des surfaces 3D.

Évaluation du mouvement des petits mammifères Les rats sont particulièrement omniprésents dans les bidonvilles urbains, où ils constituent une menace pour les infrastructures et la santé publique en raison des agents pathogènes qu’ils transportent et transmettent. Le contrôle efficace des populations de rats dans la plupart des zones urbaines a échoué, et des informations limitées sur la distance de déplacement des rats ont entravé l’identification des unités de contrôle et des échelles efficaces auxquelles appliquer le contrôle pendant les interventions. Ici, Awoniyi et al. évaluer la pertinence de la Rhodamine B, un biomarqueur non toxique, pour évaluer la distance parcourue par les rats dans les bidonvilles urbains.

Perspective

L’initiative Data Pool pour l’écosystème forestier de Bohême Les effets des événements induits par le changement climatique sur la dynamique de la composition, de la fonction et de la structure des écosystèmes forestiers nécessitent une recherche accrue à long terme, interdisciplinaire et intégrée sur les indicateurs de biodiversité, en particulier dans les zones strictement protégées avec de vastes zones de non-intervention. Dans cet article de Perspective, Latifi et al. introduire le concept de pools de données en tant qu’alternative à plus petite échelle, axée sur les utilisateurs et raisonnable pour co-développer la télédétection et la science des écosystèmes forestiers à des produits validés, des indicateurs de biodiversité et des plans de gestion. Ils démontrent ce concept avec le pool de données sur l’écosystème de la forêt de Bohême, qui a été établi en tant que pool de données interdisciplinaire et international au sein de la forêt bavaroise strictement protégée et des parcs nationaux de la Šumava et comprend actuellement 10 partenaires actifs.

Applications

GÉODIV (accès libre) Smith et al. présente GEODIV, un package R qui calcule les mesures de surface de gradient à partir d’images et d’autres ensembles de données maillées pour fournir des mesures continues de l’hétérogénéité du paysage pour l’analyse de la configuration du paysage. Il s’agit de la première boîte à outils en ligne de commande open source pour le calcul de nombreuses métriques de surface de gradient et intègre facilement le calcul parallèle pour les applications avec de grandes images ou rasters (par exemple des données de télédétection). Toutes les fonctions peuvent être appliquées soit globalement pour dériver une seule métrique pour une image entière, soit localement pour créer une image de texture sur des fenêtres mobiles d’une étendue définie par l’utilisateur.

Estimation de la charge de carburant de la canopée avec des photographies hémisphériques La charge de combustible de la canopée (CFL) affecte l’intensité des feux de forêt et est une entrée critique pour les modèles de comportement du feu ; cependant, la mesure de la LFC sur le terrain prend du temps et coûte cher. Ici, Cameron et al. décrivent une méthode peu coûteuse et efficace pour estimer la LCF sur le terrain de manière opportuniste en utilisant les valeurs d’ouverture de la canopée et d’indice de surface foliaire dérivées de photographies hémisphériques prises dans des conditions d’éclairage variables avec un smartphone et un objectif fisheye.

Le loup en couverture

La couverture de ce mois-ci montre le loup gris (Canis lupus) dans le maquis méditerranéen le long des chaînes de montagnes de la Sierra Morena (Andalousie, Espagne). En utilisant des polymorphismes d’un seul nucléotide à l’échelle du génome, la phylogéographie de ce carnivore (originaire d’Eurasie et d’Amérique du Nord) est examinée par Herrando-Pérez et al. comme exemple de cas illustrant la fonctionnalité du nouveau package R smartsnp pour des analyses rapides et conviviales de grandes données génomiques. Crédit photo : ©Alfonso Roldán.




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