L'astore di Henst. Credito:Sarah Karpanty/Virginia Tech
La professoressa dell'Università di Cincinnati Brooke Crowley voleva conoscere la zona di caccia dell'astore di Henst, un grande rapace che abita nella foresta che tende agguati a piccoli animali.
Gli astori di Henst sono difficili da trovare a causa del robusto, foresta inaccessibile dove vivono. Poco si sa della loro popolazione. Ma a causa della loro distribuzione limitata, sono elencati come quasi minacciati di estinzione dall'Unione internazionale per la conservazione della natura e delle risorse naturali.
Individuare anche un solo nido di astore ha richiesto settimane di esplorazione da parte dei collaboratori di ricerca di Crowley.
Così Crowley decise di condurre un'analisi elementare usando lo stronzio, isotopi naturali presenti ovunque sulla Terra che percorrono la catena alimentare dal suolo alle piante, agli erbivori e ai predatori.
Nello specifico, Crowley ha confrontato il rapporto tra gli isotopi di stronzio 86 e di stronzio 87 nelle foglie della foresta pluviale raccolte nel Parco nazionale di Ranomafana in Madagascar con gli isotopi trovati nei resti di 19 lemuri parzialmente consumati raccolti all'interno o intorno ai nidi di astore per sapere dove stavano cacciando i rapaci.
Crowley, professore associato di geologia e antropologia presso il McMicken College of Arts and Sciences della UC, hanno scoperto che gli astori sembravano cacciare quasi esclusivamente a quote più basse nelle foreste più a rischio per l'agricoltura e altri impatti umani.
I risultati potrebbero aiutare a guidare gli sforzi di conservazione per gli astori e altre specie vulnerabili.
"È difficile osservare il comportamento dell'astore in natura. Questo è un buon modo indiretto di tracciare l'uso dell'habitat, " disse Crowley.
Le sue scoperte sono state pubblicate nel Bollettino della società della fauna selvatica .
Crowley è stato in Madagascar quattro volte per vari progetti di ricerca. Per questo studio, ha collaborato con un eclettico team di esperti, tra cui la biologa della fauna selvatica Sarah Karpanty, professore associato alla Virginia Tech, che ha condotto ricerche sul campo sugli astori per la sua tesi. (Suo fratello, Jeff Karpanty, è un laureato UC.)
Karpanty ha perlustrato il Parco Nazionale Ranomafana del Madagascar, che protegge 160 miglia quadrate di foresta pluviale montuosa. Il parco è ricco di biodiversità con più di una dozzina di specie di lemuri, primati trovati solo in Madagascar. Il parco varia in elevazione da 1, da 500 a 5, 000 piedi sopra il livello del mare, che fornisce una varietà di habitat per le sue numerose piante e animali.
Ma tra il terreno montuoso e le frequenti piogge torrenziali, trovare anche un solo astore è stata una sfida.
"Non è facile. Devi percorrere molto terreno a piedi. Sei in zone remote del Madagascar. Quindi cerchi di raggiungere punti alti dove puoi guardare dove volano gli uccelli, " ha detto Karpanty.
Utilizzato in falconeria fin dal Medioevo, gli astori hanno una striscia bianca rivelatrice sugli occhi che conferisce loro un aspetto particolarmente feroce. Gli astori abitano fitte foreste in sei continenti, sfruttando la copertura per tendere agguati alle prede di piccoli animali ad altri uccelli. Le loro ali corte e lunghe, le code a timone li rendono estremamente adatti a manovrare attraverso la chioma degli alberi.
"Si affidano alla sorpresa, " ha detto Karpanty. "Vivono in fitte, foresta più antica. Si siedono e aspettano e poi si tuffano velocemente dopo la preda. Possono rimboccare le ali per attraversare stretti spazi nella foresta".
Gli astori sono in cima alla catena alimentare ovunque si trovino. Avere un buon numero di predatori all'apice è un segno di un ecosistema sano o intatto.
La professoressa dell'Università di Cincinnati Brooke Crowley tiene in mano uno scheletro di un lemure chiamato indri in un laboratorio di osteologia della UC. Credito:Andrew Higley/UC Creative Services
Karpanty ha indossato l'attrezzatura per la discesa in corda doppia per arrampicarsi per 40 piedi nei nidi abbandonati dopo la stagione dei nidi per vedere cosa stavano mangiando gli astori di Henst. Hanno usato una fionda per sparare una lenza su un ramo robusto per armare le corde di arrampicata.
"Mi sono allenato molto nelle palestre. Ero giovane, senza figli al momento e senza paura!" ha detto Karpanty. "Le mie guide erano davvero brave con la fionda."
Non sorprendentemente, ha trovato i resti scheletrici di diversi tipi di piccoli lemuri.
I metodi di tracciamento convenzionali per tracciare la fauna selvatica come l'uso della radiotelemetria erano poco pratici nel terreno accidentato del parco, lei disse.
"Abbiamo etichettato via radio alcuni uccelli ma non siamo riusciti a rintracciarli, "Ha detto Karpanty. "Devi fare tutto a piedi così perderemmo gli uccelli tutto il tempo. Dai soli dati del nostro radiotrasmettitore, non potevamo conoscere l'estensione del loro raggio d'azione."
Karpanty ha inviato le ossa di Crowley da 19 lemuri che ha trovato in quattro nidi di astore.
Crowley ha anche chiesto l'aiuto dell'esperto di lemuri Andrea Baden, un assistente professore all'Hunter College. Baden studia biologia antropologica e ha trascorso anni seguendo i lemuri in via di estinzione a Ranomafana e in altre parti del Madagascar.
"È dura. Stiamo lavorando nella foresta pluviale montana. Molte persone hanno l'idea sbagliata che tutte le foreste pluviali tropicali siano calde. Ma questo è freddo e piovoso. Avrai mesi di pioggia ininterrotta. Tutto è costantemente umido, " ha detto Baden.
Crowley ha anche esplorato questo parco sulla verdeggiante costa orientale del Madagascar.
"Il freddo e l'umidità mi hanno raggiunto rapidamente, " ha aggiunto Crowley. "Rispetto profondamente le persone che vanno nella foresta e vivono lì tra i lemuri. Non potevo farlo".
Baden ha studiato una varietà di lemuri, in particolare il lemure ruffed bianco e nero in pericolo di estinzione.
"Ha le dimensioni di un gatto. Sono comici da guardare. Scenderanno a controllarti e inclineranno la testa da un lato come un cane, " ha detto Baden.
Lemurs navigate the forest from the treetops. But the terrain is harder for their two-legged relatives on the ground.
"You'll be following animals and they can keep going in the trees, but you run into a cliff edge and you're stuck, " lei disse.
"Lemurs are the most endangered mammals in the world, " Baden said. "Unfortunately, what's left of the forest in Madagascar are these higher-elevation places because nobody can use them for agriculture."
Philip Slater of the University of Illinois and primatologist Summer Arrigo-Nelson with the California Institute of Pennsylvania also contributed to the study.
Henst's goshawks are known to eat small lemurs such as this avahi. Credit:Andrea Baden/Hunter College
Baden and Arrigo-Nelson collected leaf and fruit samples of plants the lemurs were observed eating in different habitats and elevations in Ranomafana, recorded their location and shipped the dried specimens to Crowley for strontium analysis.
Researchers measured the ratio of strontium 86 and strontium 87 isotopes in lemur bones and the leaves collected from different forest habitats. These isotopes are released to varying degrees into streams and soil from the weathering of rocks. Plants absorb the strontium with other nutrients in the soil. Strontium then gets absorbed by animals when they eat the plants. In questo modo, the widely varying ratios of strontium isotopes creates a unique geographic signature.
By measuring strontium in lemurs and the many diverse habitats of the park, Crowley could infer where goshawks caught their prey.
Crowley used a similar analysis to track the movement of extinct mammoths and mastodons that roamed what is now Ohio.
Crowley said her findings suggest that vulnerable species could be susceptible to development pressures even in large parks such as Ranomafana, which is nearly 40 percent bigger than Ohio's biggest protected area, Shawnee State Forest.
"We make population estimates based on the area of protected land, assuming that animals are equally distributed over that space, " Crowley said. "We may be protecting land that animals may not be able to use."
The study concluded that conserving and restoring lowland forest could be critical for the survival of goshawks on the island.
The research was funded in part by grants from the Fulbright Foundation, la Fondazione Nazionale della Scienza, the U.S. Environmental Protection Agency, the Leakey Foundation, Primate Conservation, Inc., and the National Geographic Society.
Lemur expert Baden said the study's findings support what she has observed firsthand about lemurs and their predators. Improving or restoring habitat for goshawks will help endangered lemurs, pure, lei disse.
"Lemurs are in trouble. They're in dire straits, " Baden said.
Habitat loss is the biggest cause of their decline. And now there is an emerging threat:the bushmeat trade.
"The Malagasy people have a taboo against hunting lemurs. It's related to ancestor worship. They long believed that lemurs resembled their ancestors, " Baden said.
Ancora, a 2016 study published in the journal PLOS One found widespread consumption of bushmeat. And for at least some of the Madagascar families surveyed, lemur was on the household menu, lo studio ha trovato.
Peggio, because of its rich deposits of precious metals such as gold and other natural resources, Madagascar has been called "the next El Dorado." Foreign workers employed by mining companies have no cultural prohibitions against eating lemurs or other forest animals they poach, Baden said.
"Those taboos just fall apart. So now we're seeing a bigger bushmeat trade that is completely unsustainable, " Baden said.
Karpanty said Madagascar can enlist the help of the goshawk for future conservation efforts. Predators such as bald eagles make good ambassadors for wildlife conservation, Karpanty said.
"It's easier to motivate people to conservation action when you're talking about interesting top predators, " Karpanty said. "In this case you have an endangered predator and endangered prey, the lemurs. It highlights the fragility of the ecosystem."