Nupur Kale, Kimberley L. Stokes, Graeme C. Hays, Nicole Esteban · Methods in Ecology and Evolution · 2025

Separating biological signal from methodological noise in home range estimates

Resumo em português

RESUMO O uso do espaço é comumente estimado na ecologia animal e tornou-se um pilar fundamental para o planejamento da conservação baseada em evidências, com o monitoramento animal sendo cada vez mais utilizado para fundamentar a designação de áreas protegidas com alto valor conservacionista. Contudo, tecnologias de monitoramento e métodos analíticos podem introduzir vieses nas estimativas de tamanho da área de vida. Avaliamos esses potenciais vieses utilizando dados simulados de monitoramento e estimativas publicadas de tamanho da área de vida a partir de estudos empíricos. Primeiro, simulamos dados de movimento animal e adicionamos estimativas publicadas de erro de localização para diferentes tecnologias usadas no monitoramento de tartarugas marinhas. Os dados de localização foram analisados usando métodos comuns de estimação de uso do espaço (polígono convexo mínimo, estimativa de densidade kernel fixa e autocorrelacionada, ponte aleatória enviesada e modelo dinâmico de movimento tipo ponte de Brown). Em segundo lugar, revisamos as estimativas do tamanho da área de vida obtidas com diferentes tecnologias para monitorar as tartarugas-pente (Eretmochelys imbricata) e tartarugas-verdes (Chelonia mydas) para avaliar os impactos relativos (i) da precisão do monitoramento e (ii) dos métodos analíticos sobre as estimativas da área de vida. Tanto para dados simulados quanto para valores empíricos de uso do espaço extraídos da literatura (n = 90 estudos), estimativas maiores da área de vida tendiam a ser geradas a partir do monitoramento Argos de resolução inferior, em comparação com o monitoramento Fastloc-GPS de resolução superior. Esses achados refletem imprecisões nos dados de localização que geram movimentos artificialmente amplos. Por exemplo, as estimativas de tamanho da área de vida de tartarugas-verdes adultas pelo Argos e Fastloc-GPS tiveram médias de 393 e 53 km², respectivamente (n = 64 e 39 indivíduos). Para os dados simulados, os vieses introduzidos pela precisão do monitoramento tiveram impacto muito maior na estimativa do tamanho da área de vida do que o método analítico utilizado, exceto ao se usar a estimativa de densidade kernel autocorrelacionada (AKDE), que compensou muito bem o erro posicional. Nossos resultados indicam que, em muitos casos, as tartarugas-pente e tartarugas-verdes possuem áreas de vida relativamente pequenas (< 10 km² e em alguns casos < 1 km²), e essa visão do uso restrito do espaço só emerge com o monitoramento de alta precisão. Essas conclusões gerais provavelmente se aplicam amplamente a outros táxons e impactarão as tentativas de avaliar padrões de tamanhos de áreas de vida registrados para indivíduos em diferentes regiões.

Resumo original em inglês

Abstract Space use is commonly estimated in animal ecology and has become a cornerstone of evidence‐based conservation planning, with animal tracking increasingly used to underpin the designation of protected areas with high conservation value. However, tracking technologies and analytical methods may introduce biases in home range size estimates. We assessed these potential biases using simulated tracking data and published home range size estimates from empirical animal tracking studies. We first simulated animal movement data and added published location error estimates for different technologies used for tracking sea turtles. Location data were analysed using common space use estimation methods (minimum convex polygon, fixed and autocorrelated kernel density estimation, biased random bridge and dynamic Brownian bridge movement model). Second, we reviewed home range size estimates obtained using different technologies to track hawksbill (Eretmochelys imbricata) and green (Chelonia mydas) turtles to assess the relative impacts on home range estimates due to (i) tracking accuracy and (ii) analytical methods. For both simulated data and empirical values of space use from the literature (n = 90 studies), relatively large home range estimates tended to be generated from lower resolution Argos tracking compared to higher‐resolution Fastloc‐GPS tracking. These findings reflect inaccuracies in location data providing spuriously large movements. For example, Argos and Fastloc‐GPS home range size estimates for adult green turtles averaged 393 and 53 km2 respectively (n = 64 and 39 individuals). For simulated data, biases introduced by tracking accuracy had a far greater impact on home range size estimation than the analytical method used, apart from when using autocorrelated kernel density estimation (AKDE) which compensated for positional error very well. Our results suggest that in many cases, hawksbill and green turtles have relatively small home ranges (<10 km2 and in some cases, <1 km2), with this picture of their limited space use only emerging through high‐accuracy tracking. These general conclusions likely apply broadly across taxa and will impact attempts to assess patterns of home range sizes recorded for individuals across studies in different regions.

Espécies citadas

• Chelonia mydas · tartaruga-verde
  ?

  Nomes populares variam entre regiões e uma mesma palavra pode designar espécies diferentes. Confira sempre o nome científico: Chelonia mydas.
• Eretmochelys imbricata · tartaruga-de-pente
  ?

  Nomes populares variam entre regiões e uma mesma palavra pode designar espécies diferentes. Confira sempre o nome científico: Eretmochelys imbricata.