Utrotningshotad eller bara sällsynt? Statistik ger mening åt huvudräkningarna

Travis Booms letade efter en liten fågel i det avlägsna Alaska. Inte vilken fågel som helst. Han ville ha bevis för att den gråhåriga chickadeen fortfarande fanns här.

Booms arbetar för Alaska Department of Fish and Game i Fairbanks. Hans jobb fokuserar på att upprätthålla mångfalden av Alaskas vilda djur. Mestadels samlar han in data om sällsynta eller minskande arter. Han hoppas att de uppgifter han samlar in kan hjälpa till att förhindra att de blir hotade eller utrotningshotade.

Ta den gråhåriga älsklingen. Booms såg ut i sju långa år. En dag 2011 spelade han och hans fältpartner fågelinspelningar nära en liten flod. Helt plötsligt hörde de en chickadee ringa tillbaka. Så de fortsatte spela det inspelade fågelropet. Äntligen kom fågeln “ned från en mycket hög gran och svängde runt oss.” Inom en minut var den borta.

Det är fortfarande den enda medlemmen av sin art som denna vilda biolog någonsin sett ögonen på. Trots hundratals timmars letande, anser Booms sig vara lycklig som har sett en. Till och med en enda iakttagelse “är ett riktigt speciellt ögonblick”, säger han.

I hopp om att få upp rapporter om gråhåriga kycklingar på andra håll i Nordamerika analyserade Booms och hans kollegor historiska dokument. Vissa går tillbaka mer än 150 år. Deras slutliga resultat: 156 fåglar.

När man studerar sådana sällsynta arter, vänder sig biologer som Booms ofta till statistik. Detta forskningsfält hjälper dem att förstå numeriska data.

“Jag har aldrig riktigt varit så exalterad över statistik”, säger Booms. Men han förlitar sig på det “för att förstå vad som retar mig. Och det är vilda djur.”

Hans team använde statistik för att dra slutsatsen att räckvidden för den gråhövdade fågelungen har krympt i Nordamerika. Artens population “är mycket liten”, rapporterar de i december 2020 Journal of Fish and Wildlife Management

. Om det finns något hopp om att rädda den här fågeln, säger de, måste mer göras för att förstå dess roll i ekosystemen.

För vissa forskare, som Booms, kan statistik vara lite som att äta grönsaker – viktigt , men inte den roligaste delen av deras arbete. För andra är statistik mer som en enorm, körsbärstoppad glassglass som de inte kan vänta med att gräva i. Men för båda grupperna är statistik ett kraftfullt verktyg.

Förklarare: Vad är statistik?

Oavsett om ämnet är havssköldpaddor, rasism, orkaner, livsmedelssäkerhet, ny teknik eller sjukdom, kommer all forskning som involverar att förstå data sannolikt att använda statistik. Den kan användas för att upptäcka viktiga trender. Faktum är att utan statistik kunde många forskare inte dra meningsfulla slutsatser från sina data. Här träffar vi flera forskare som använder statistik för att bättre förstå djur i det vilda och hur man kan hjälpa till att skydda dem.

Mönsterdetektiv

Statistiker söker efter mönster i siffror. För att göra detta utvärderar de hur olika saker relaterar till varandra. Ibland kan de till och med använda det de hittar för att förutsäga framtiden.

Tänk på Leslie New. Strax efter att ha tagit sin doktorsexamen i statistik och biologi forskade hon vid Patuxent Wildlife Research Center. En del av US Geological Survey, det centret är baserat i Laurel, Md. Nya studerade dödstal hos örnar från kollisioner med vindkraftverk. Hon använde denna statistik för att förutsäga hur många av fåglarna som skulle kunna dö om fler turbiner byggdes.

Nya och hennes kollegor uppskattade att cirka sju eller åtta kungsörnar skulle dödas per år på en plats om det blåste anläggning byggdes där. Efter att turbinerna gick upp höll de koll på örnkollisioner under de kommande två åren. Genomsnittet – cirka fem dödsfall per år – visade sig vara ännu lägre än de hade förutspått. Statistik gav dem “ett sätt att vara försiktiga och främja bevarande från första början”, säger New. Sedan använder de nya data för att göra sina nästa uppskattningar mer exakta.

En bra sak med statistik, säger New, är att hon kan använda liknande tekniker för att analysera data om arter som lever väldigt olika liv. Nu på Ursinus College i Collegeville, Pennsylvania, har hon vänt sina kunskaper till att studera marina däggdjur, såsom delfiner och valar.

Gräver i delfindata

Statistiker spanar inte bara efter mönster. De testar också om något uppenbart mönster helt enkelt kan bero på slump eller fel. När två eller flera saker verkar kopplade kallas det en korrelation. Orsakssamband beskriver var en sak leder till en annan. Och det är en statistikers mål: bevis på orsakssamband.

De börjar jaga efter det genom att göra det som kan verka konstigt. De antar att varje korrelation de ser bara beror på slumpen eller mätfel. Detta kallas en noll hypotes. Sedan samlar de in bevis för att testa om den nollhypotesen är sann.

Förklarare: Korrelation, orsakssamband, slump och mer

New har till exempel studerat hur delfinskådningsbåtar kan skada – men inte döda – marina däggdjur. Buller från båtar och människor kan driva bort delfiner från deras föredragna livsmiljö. Det kan också avskräcka dem från att äta eller göra det svårt för dem att fortplanta sig.

Nytt fokuserar inte på om störningar stör delfiner under en kort tidsperiod. Hon koncentrerar sig inte heller på om buller orsakar långvariga skador på ett mycket litet antal delfiner inom en stor social grupp. Istället tittar hon på om buller påverkar befolkningens hälsa. Om många delfiner blir bortskjutna från ett område eller är för rädda för att äta eller fortplanta sig, kan det skada hela samhället.

Hur kan man testa nollhypotesen här? Leta efter data som visar att delfiner lämnar sin livsmiljö. Går de bort från mat eller får färre barn. Bedöm nu om sådana förändringar beror på naturliga fluktuationer (som vädret eller tillgången på mat). Titta också vilka fel som kan bero på hur data samlades in. Forskare kunde till och med studera två populationer av delfiner som påverkas lika mycket av båtljud. Svarar de på samma sätt? Om inte, kan orsaken bero på andra problem än bara ljudet.