Kjemiske profiler fra urin og avføring skilte tiger fra leopard med 79 og 75 % kryssvalidert treffsikkerhet

Flyktige kjemiske forbindelser fra urin og avføring hos tiger og leopard inneholdt nok informasjon til at maskinlæringsmodeller kunne skille artene og, mer foreløpig, finne enkelte forskjeller knyttet til alder, kjønn og reproduktiv status. Flyktige forbindelser er molekyler som fordamper ut i lufta og bidrar til dyrets lukt, og kan derfor gi biologisk informasjon uten at selve dyret må fanges.
Kjemiske profiler skilte tiger fra leopard i kryssvalidering
Forskerne tok prøver fra bengaltigre (Panthera tigris tigris) og indiske leoparder (Panthera pardus fusca) i fangenskap, der alder og kjønn var kjent. I naturen samlet de i tillegg 144 urinprøver fra 28 individuelt identifiserte tigre med kjent alder, kjønn og reproduktiv status. De hadde ikke tilsvarende identifiserte prøver fra ville leoparder eller identifisert tigeravføring fra naturen.
Et prøvetakingsmateriale ble eksponert for lufta rett over urin eller avføring, der det fanget opp flyktige molekyler. Stoffene ble deretter frigjort med varme og analysert med gasskromatografi–massespektrometri (TD-GC–MS), som skiller blandingen i enkeltforbindelser og gir et kjemisk fingeravtrykk av prøven.
Random Forest-modeller ble brukt til å klassifisere de kjemiske profilene. Ved femdelt kryssvalidering — der modellen gjentatte ganger trenes på fire femdeler av datasettet og testes på den siste femdelen — nådde artsklassifiseringen rundt 79 % treffsikkerhet fra urin og 75 % fra avføring. Tallene viser hvor godt de utvalgte luktprofilene skilte tiger fra leopard innen dette datasettet; de er ennå ikke en uavhengig felttest på helt nye bestander.
Avføringsprofilene var mer stabile mellom alders- og kjønnsgrupper
Profilene inneholdt også informasjon knyttet til alder og kjønn, men klassifiseringen var mindre konsistent enn artsresultatet. Urin ga bedre klassifisering for hunner og yngre dyr enn for hanner og eldre dyr, mens avføringsprofilene fungerte mer jevnt på tvers av gruppene. Det tyder på at ulike ekskreter kan egne seg til ulike overvåkingsspørsmål.
Studien fant også kandidatforbindelser knyttet til reproduktiv status hos tigre. Disse resultatene bygde på begrensede prøver fra drektige, diegivende og ikke-reproduktive hunner og er ikke validerte diagnostiske markører. Et mulig signal knyttet til epilepsi var enda mer foreløpig: det kom fra én tiger i fangenskap som ble behandlet for epileptiske anfall, og forskerne beregnet derfor ikke klassifiseringstreffsikkerhet for helsestatus.
Studien gir den første kjemiske karakteriseringen av avføring fra tiger og leopard og, ifølge forfatterne, den første direkte luktinnsamlingen fra identifiserte ville tigre. Metoden kan på sikt supplere kamerafeller og genetisk overvåking med kjemisk informasjon fra urin og avføring som dyrene etterlater i landskapet, men større og uavhengige datasett trengs før treffsikkerheten kan regnes som etablert for praktisk overvåking.
ARTER I SAKEN
Arter i saken
Uavhengig nyhetsarkiv for forskning og naturvern
Var denne informasjonen nyttig?
Wildlife Vagabond er utviklet og vedlikeholdt uavhengig. Frivillig støtte bidrar til kildekontroll, drift og videre arbeid med forsknings- og naturvernnyheter.
Støtt Wildlife VagabondNyhetsarkivet forblir fritt tilgjengelig.




