سامانه مدیریت نشریات علمی دانشگاه شهید بهشتی

رمضانی, جواد, نظامی بلوچی, باقر, موسوی, سیده معصومه. (1404). کاربرد مدل‌های پراکنش گونه‌ای (SDMs) برای حفاظت از سمدار کوه‌زی، کل و بز، در گستره فلات مرکزی در ایران. , 23(4), 973-990. doi: 10.48308/envs.2025.237581.1457
جواد رمضانی; باقر نظامی بلوچی; سیده معصومه موسوی. "کاربرد مدل‌های پراکنش گونه‌ای (SDMs) برای حفاظت از سمدار کوه‌زی، کل و بز، در گستره فلات مرکزی در ایران". , 23, 4, 1404, 973-990. doi: 10.48308/envs.2025.237581.1457
رمضانی, جواد, نظامی بلوچی, باقر, موسوی, سیده معصومه. (1404). 'کاربرد مدل‌های پراکنش گونه‌ای (SDMs) برای حفاظت از سمدار کوه‌زی، کل و بز، در گستره فلات مرکزی در ایران', , 23(4), pp. 973-990. doi: 10.48308/envs.2025.237581.1457
رمضانی, جواد, نظامی بلوچی, باقر, موسوی, سیده معصومه. کاربرد مدل‌های پراکنش گونه‌ای (SDMs) برای حفاظت از سمدار کوه‌زی، کل و بز، در گستره فلات مرکزی در ایران. , 1404; 23(4): 973-990. doi: 10.48308/envs.2025.237581.1457

کاربرد مدل‌های پراکنش گونه‌ای (SDMs) برای حفاظت از سمدار کوه‌زی، کل و بز، در گستره فلات مرکزی در ایران

فصلنامه علوم محیطی
مقاله 10، دوره 23، شماره 4، دی 1404، صفحه 973-990    اصل مقاله (967.79 K)
نوع مقاله: مقاله پژوهشی
شناسه دیجیتال (DOI): 10.48308/envs.2025.237581.1457
نویسندگان
جواد رمضانی* ؛ باقر نظامی بلوچی؛ سیده معصومه موسوی
گروه پژوهشی تنوع زیستی و ایمنی زیستی، پژوهشکده محیط زیست و توسعه پایدار، سازمان حفاظت محیط زیست، تهران، ایران
چکیده
سابقه و هدف: کل و بز یا پازن (Capra aegagrus)، بزرگترین عضو خانواده گاوسانان، بزرگترین زوج‌سم فلات مرکزی ایران و یکی از نمادهای صخره‌ها و کوهستان‌هاست. این گونه یکی از طعمه‌های اصلی یوزپلنگ آسیایی (Acinonyx jubatus venaticus) گربه‌سان بشدت در خطر انقراض ایران است. از این رو شناسایی لکه‌های زیستگاهی مطلوب آن اهمیت زیادی برای حفاظت از این گونه در ابتدا و پس از آن یوز در ایران دارد. با این حال تاکنون مطالعه جامعی در خصوص پراکندگی این گونه صورت نگرفته است. با توجه به ماهیت زیستگاهی شکننده فلات مرکزی ایران، خشکسالی‌های پی در پی، و از آنجا که در طول چند دهه اخیر فلات مرکزی ایران مورد تغییرات شدید بواسطه فعالیت‌های اکتشاف و توسعه معادن قرار گرفته است، و همچنین شکار فزاینده این گونه، دامنه پراکنش و تراکم جمعیتی آن احتمالا در قالب لکه‌های جزیره ای خواهد بود.

مواد و روش‌ها: در این پژوهش، با توجه به ضرورت شناسایی زیستگاه‌های مناسب برای کل و بز، همچنین تراکم بسیار اندک و عدم در دسترس بودن اطلاعات به روز نقاط حضور آن، از بسته مدل‌سازی توزیع گونه‌ای به منظور شناسایی زیستگاه‎های مطلوب یکی از طعمه‌های اصلی یوز، کل و بز، استفاده شده است. برای تعیین مطلوبیت زیستگاه کل و بز، بررسی‌های میدانی سیستماتیک شمارش نقطه‌ای حداقل دو مشاهده‌گر (point count double observer) انجام گرفت که منجر به شناسایی 130 مشاهده مستقیم از حضور گونه شد. نقاط مشاهدات گونه به همراه چهار دسته متغیرهای اقلیمی، توپوگرافی، پوشش گیاهی و فاصله تا عوارض انسانی، برای ورود به نرم افزارهای مدلسازی استفاده شد.

نتایج و بحث: یکی از مزایای این مطالعه استفاده از پکیج 9 مدل در بسته Biomod2 برای مدلسازی زیستگاه کل و بز است. با توجه به حساسیت‌های حفاظتی و مدیریتی، استفاده از تنها یک مدل مجزا، حتی اگر اعتبار بالایی داشته باشد، بسیار پرخطر است. عملکرد مدل با استفاده از مجموعه مدل‌ها در مجموع بسیار خوب تا عالی ارزیابی شد. تأثیرگذارترین پیش بینی کننده‌های مؤثر بر توزیع گونه عبارت بودند از شیب، متوسط بارش سالیانه، تراکم روستا و فاصله از منابع آبی. با افزایش فاصله از منابع آبی احتمال حضور گونه و مطلوبیت زیستگاه کاهش می‌یابد. افزایش تراکم انسان و عوامل انسانی مانند روستاها و جاده‌ها، مطلوبیت زیستگاه کاهش می‌یابد. کل و بز شیب 20 تا 65 درصد را ترجیح می‌دهد. زیستگاه کل و بز در فلات مرکزی ایران بشدت دارای پراکندگی و تکه تکه شدگی است. با وجود اهمیتی که مناطق کوهستانی در عرصه‌های بیابانی به منظور تعدیل شرایط آب و هوایی و همچنین نقش آنها در افزایش غنای گونه‌ای دارند، تنها حدود 20 درصد از این مناطق در محدوده مناطق چهارگانه قرار داشته و نزدیک به 80 درصد این گستره خارج از حوزه حفاظتی قرار دارند.

نتیجه گیری: یافته‌ها نشان می‌دهد که زیستگاه‌های این گونه به شدت جزیره‌ای، کوچک، غیریکپارچه و پراکنده هستند. بخش قابل توجهی از گستره فلات مرکزی ایران که وسیع‌ترین مناطق تحت مدیریت کشور نیز در آن قرار دارد بصورت سنتی و براساس عوارض طبیعی مرزبندی شده‌اند و نه بر اساس سطح و گستره مطلوبیت برای گونه‌ها. بخش‌های قابل توجهی از این منطقه در قسمت جنوبی هیچ مطلوبیتی برای هیچ‌کدام از این گونه‌ها ندارد، حال آن‌که حفاظت می‌شوند. این درحالی است که بخش‌های قابل توجهی از محدوده‌های مطلوب شمالی، در خارج از مرز منطقه تحت مدیریت قرار دارند. این مناطق می‌توانند در صورت مدیریت به هر شکل دولتی و خصوصی، علاوه بر حفاظت، ارتباط بین زیستگاه را برای گونه‌ها تسهیل نمایند.
کلیدواژه‌ها
مطلوبیت زیستگاه؛ زیستگاه‌های جزیره‌ای؛ مدلسازی توزیع گونه‌ای؛ فلات مرکزی ایران؛ یوزپلنگ آسیایی
عنوان مقاله [English]
Application of Species Distribution Models (SDMs) for the Conservation of Mountain Ungulates, Wild Goat, in the Central Plateau of Iran
نویسندگان [English]
Javad Ramezani؛ Bagher Nezami؛ Seyyedeh Masoumeh Mousavi
Research Group of Biodiversity and Biosafety, Research Center for Environment and Sustainable Development, Tehran, Iran.- College of Environment
چکیده [English]
Introduction: The Wild Goat (Capra aegagrus), the largest member of the Bovidae family, is the largest Artiodactylaof the central plateau of Iran and one of the symbles of mountainous rocky regions. This species is one of the main prey items for the Asiatic Cheetah (Acinonyx jubatus venaticus), critically endangered cat species in Iran. Therefore, identifying suitable habitat patches holds significant importance for the conservation of wild goat, initially and subsequently the cheetah in Iran. However, to date, no comprehensive study has been conducted on the distribution of this species. Due to the fragile habitat nature of the central plateau of Iran, droughts, during the last few decades, the central plateau of Iran has been subjected to severe changes due to mining exploration and development activities, as well as the increasing hunting of this species, the range of distribution and Its population density will probably be in the form of spots.

Material and Methods: In this research, considering the necessity of identifying suitable habitats for wild goat, coupled with extremely low density and limited access to updated presence point data, a species distribution modeling package was employed to identify suitable habitats for one of the cheetah's main prey species, the wild goat. For determining wild goat habitat suitability, systematic field surveys using point count methodology with at least two observers were conducted, resulting in 120 direct species observations. Species observation points, along with four categories of variables - climatic, topographic, vegetation cover, and distance to anthropogenic features - were used as inputs for modeling software.

Results and Discussion: One of the advantages of this study was the utilization of nine models within the Biomod2 package for wild goat habitat modeling. Given conservation and management sensitivities, relying on a single model, even with high validity, would be highly risky. The model performance using the ensemble approach was evaluated as very good to excellent. The most influential predictors affecting species distribution were slope, average annual precipitation, village density, and distance to water resources. The probability of species presence and habitat suitability decreased with increasing distance from water resources. Habitat suitability declined with increasing human density and anthropogenic factors such as villages and roads. Wild goats prefer slopes between 20 to 65 percent. Wild goat habitat in Iran's central plateau is severely fragmented and scattered. Despite the importance of mountainous areas in desert landscapes for moderating climatic conditions and their role in increasing species richness, only about 20 percent of these areas fall within the four-category protected areas, while nearly 80 percent lie outside protected areas.

Conclusion: The findings indicate that this species' habitats are severely insular, small, non-continuous, and scattered. A significant portion of Iran's central plateau, which contains the country's largest protected areas, has been traditionally demarcated based on natural features rather than species habitat suitability. Substantial parts of this regions have no suitability for either of these species, yet they are protected. Meanwhile, significant suitable areas lie outside protected areas. If managed through governmental or private, these areas could facilitate habitat connectivity for species while ensuring conservation.
کلیدواژه‌ها [English]
Habitat suitability, fragmented habitats, Species distribution modeling, central plateau of Iran, Asiatic Cheetah
مراجع

References
Ahmadi, M., Nezami Balouchi, B., Jowkar, H., Hemami, M.-R., Fadakar, D., Malakouti-Khah, S., & Ostrowski, S. (2017). Combining landscape suitability and habitat connectivity to conserve the last surviving population of cheetah in Asia. Diversity and Distributions. 23(6), 592-603. https://doi.org/10.1111/ddi.12560
Ahmadi, M., Farhadinia, M.S., Cushman, S.A., Hemami, M.R., Nezami Balouchi, B., Jowkar, H., & Macdonald, D.W. (2020). Species and space: a combined gap analysis to guide management planning of conservation areas. Landscape Ecology. 35, 1505–1517. https://doi.org/10.1007/s10980-020-01033-5
Akbari, H., Habibipoor, A., & Moosavi, S.J. (2013). Investigation on Habitat Preferences and Group Sizes of Chinkara (Gazella bennettii) in Dareh-Anjeer Wildlife Refuge, Yazd province. Iranian Journal of Applied Ecology. 2(3): 81-89. (In Persian

with English abstract). Doi: 20.1001.1.24763128. 1392.2.3.7.0
Akbari, H., Moradi, H., Baghestani, N., & Rezaei, H. (2015). Food Preferences and Composition of Chinkara (Gazella bennettii shikarii) in Spring Season in Darreh Anjir Wildlife Refuge, Yazd, Iran. Arid Biome. 4, 1-10. (In Persian with English abstract).
Akbari, H., Moradi, H. V., Sarhangzadeh, J., & Esfandabad, B. S. (2014). Population status, distribution, and conservation of the Chinkara, Gazella bennettii, in Iran (Mammalia: Bovidae). Zoology in the Middle East. 60(3), 189-194. https://doi.org/10.1080/09397140.2014.944425
Allouche, O., Tsoar, A., & Kadmon, R. (2006). Assessing the accuracy of species distribution models: prevalence, kappa and the true skill statistic (TSS). Journal of Applied Ecology. 43(6), 1223

1232. (In Persian with English abstract). https://doi.org/10.1111/j.1365-2664.2006.01214.x
Bagheri, F., Irannejad Parizi, M.H., & Akbari, H. (2017). Prioritizing the criteria for locating private community conserved areas using the analytic hierarchy process (case study: Yazd Province). The 4th International Conference Environmental Planning and Management. 23-24 May 2017. College of Environmental, University of Tehran. (In Persian with English abstract).
Bailey, J. A. (1984). Principles of wildlife management. First ed. Wiley. https://cir.nii.ac.jp/ crid/1130000796761807744
Borowik, T., Kowalczyk, R., Ratkiewicz, M., Maślanko, W., Duda, N. & Żmihorski, M. (2024). A highly variable habitat selection in moose across diel and seasonal scales. Movement Ecology. 12:69. https://doi.org/10.1186/s40462-024-00508-3
Cohen, J. (1960). A Coefficient of Agreement for Nominal Scales. Educational and Psychological Measurement. 20(1), 37-46. https://doi.org/10.1177/ 001316446002000104
Ebrahimi, A., Farashi, A. & Rashki, A. (2020). Habitat Overlap of Persian leopard, Wild Sheep and Wild Goat in Iran. Experimental Animal Biology. 8(3-31):121-134. (In Persian with English abstract). https://doi.org/10.30473/ eab.2019.40075.1629
Ebrahimi, A., Sardari, P., Safavian, S., Jafarzade, Z., Bashghareh, S. & Khavari, Z. (2019). Climate change effects on species of Bovidae family in Iran. Environ Earth Sciences. 78(6): 186. https://doi.org/ 10.1007/s12665-019-8192-5
Eldridge, D.J., Delgado-Baquerizo, M., Travers, S.K., Val, Oliver, I., Dorrough, J.W. & Soliveres, S. (2017). Livestock activity increases exotic plant richness, but wildlife increases native richness, with stronger effects under low productivity. Journal of Applied Ecology. 00:1-11. (In Persian with English abstract). https://doi.org/10.1111/ 1365-2664.12995
Farhadinia, M.S., Gholikhani, N., Behnoud, P., Hobeali, K., Taktehrani, A., Hosseini-Zavarei, F., Eslami, M. & Hunter, L.T.B. (2016). Wandering the barren deserts of Iran: Illuminating high mobility of the Asiatic cheetah with sparse data. Journal of Arid Environments. 134:145-149. (In Persian with English abstract). http://dx.doi.org/10.1016/ j.jaridenv.2016.06.011
Farhadinia, M.S., Nezami Balouchi, B., Ranjbaran A. & Valdez, R. (2023). Animal behavior informed by history: Was the Asiatic cheetah an obligate gazelle hunter? PLoS ONE. 18(4): e0284593. https://doi. org/10.1371/journal. pone.0284593
Franklin, J. (2010). Moving beyond static species distribution models in support of conservation biogeography. Diversity and Distributions. 16(3): 321-330. https://doi.org/10.1111/j.1472-

4642.2010.00641.x
Fielding, A.H. & Bell, J.F. (1997). A review of methods for the assessment of prediction errors in conservation presence/absence models. Environmental Conservation. 24(1): 49- 380. https://doi.org/10.1017/ S0376892997000088
Gehlot, H., & Jakher, G. (2015). Threats to Existence of Blackbuck (Antelope cervicapra) and Chinkara (Gazella bennetti) in the Thar region of Rajasthan, India. International Journal of Recent Biotechnology. 3(1):54-59. http://www.aejournal.ir/ article_101205.html
Genov, P., Gerogiev, G. & Georgiev, V. (2009). Persian wild goat (Capra aegagrus erxleben) biology, ecology and possibilities for its re-introduction in Bulgaria. Biotechnology and Biotechnological Equipment. 23 (2), 341–342.
Guisan, A., & Zimmermann, N. E. (2000). Predictive habitat distribution models in ecology. Ecological Modelling. 135(2-3), 147-186.
Harrington, F. A. (1977). A guide to mammals of Iran. Department of the Environment, Iran. Journal of Mammalogy. 59(2):454–455.
Hosseini-Zavarei, F., Farhadinia, M.S., Beheshti-Zavareh, M. & Abdoli, A. (2013). Predation by grey wolf on wild ungulates and livestock in central Iran. Journal of Zoology. 290(2); 127-134. https://doi.org/ 10.1111/jzo.12022
Jamshidi, R., Imani Harsini, J., Ramezani, M., & Riazi, B. (2019). The effect of environmental factors on distribution of suitable habitats for chinkara (Gazella Bennettii) in Kavir National Park. Journal of Animal Environment. 11(4), 15-22.
Jones-Farrand, D.T., Fearer, T.M., Thogmartin, W.E., Nelson, M.D. & Tirpak, J.M. (2011). Comparison of statistical and theoretical habitat models for conservation planning, the benefit of ensemble prediction. Ecological Applications. 21: 2269-2282. https://doi.org/10.1890/10-1047.1
Karami, M., Ghadirian, T. & Faizolahi, K. (2016). The Atlas of Mammals of Iran. Department of Environment of Iran, Tehran, Iran. (In Persian with English abstract).
Kermani, F., Ahmadi Dastjerdi, M. R., Nezami, B., & Mohammadi Mayab, M. (2020). Prediction of Wild Sheep habitat desirability, the main prey of Asiatic Cheetah on the Central Iranian plateau, to improve species management. Experimental Animal Biology. 9(1), 65-80. (In Persian with English abstract). https://doi.org/10.30473/ eab.2019.44115.1679
Lacher, I., & Wilkerson, M.L. (2014). Wildlife connectivity approaches and best practices in U.S. State Wildlife Action Plans. Conservation Biology. 28(1): 13-21. (In Persian with English abstract). https://doi.org/10.1111/ cobi.12204

Le Lay, G., Engler, R., Franc, E. & Guisan, A. (2010). Prospective sampling based on model ensembles improves the detection of rare species. Ecography. 33(6): 1015-1027. https://doi.org/ 10.111/j.1600-0587.2010.06338.x
Mohammadi A., & Kaboli M. (2016). Evaluating wildlife-vehicle collision hotspots using kernel-based estimation: a focus on the endangered Asiatic cheetah in central Iran. Hum Wildl Interact. 10(1):103. https://doi.org/ 10.26077/0xjd-az08
Morovati, M., Karami, M., & Kaboli, M. (2014). Desirable Areas and Effective Environmental Factors of Wild Goat Habitat (Capra aegagrus). International Journal of Environmental Research. 8(4):1031-1040. https://doi.org/10.22059/ijer.2014.797
Morovati, M., Behnood, M., Bahadori, F., & Aref kia, E. (2019). Assessment of the Desirability of Gazella Bennettii Habitat Using the HEP Method (case study: protected area of Sangemes). Journal of Animal Environment. 11(3), 21-28. https://www.magiran.com/p2055131
Nezami, B., Yousefi, M., Najafi Siavashan, N., Yousefi, R., & Shirkhani, A. (2023). Species Richness, Threats and Conservation Status of Mammals of Touran National Park, Semnan province. Journal of Animal Environment. 15(2) 1-8. (In Persian with English abstract). https://doi.org/ 10.22034/AEJ.2021.299433.2608
Nezami, B. (2018). Asiatic cheetah, Ecology and status of Asiatic cheetah in Iran. Tehran: Jahade Daneshgahi Publication. (In Persian with English abstract).
Nezami, B., & Zahedian, B. (2019). Cheetah (Acinonyx jubatus venaticus) (Felidae: Carnivora) feeding ecology in Central Plateau of Iran and effects of prey poor management. Journal of Wildlife and Biodiversity. 3(1), 22-30. https://doi.org/10.22120/jwb.2018.94491.1033
Nezami, B. (2017). Final report of the Asiatic Cheetah Project and related biota, phase II. Department of the Environment, Tehran, Iran. (In Persian with English abstract).
Nezami Baloochi, B., Jokar, H., Kargar, R., & Zahedian, B. (2020). Study the Prey Preference of Cheetah Acinonyx jubatus venaticus in Nayebandan Wildlife Refuge. Journal of Arid Biome. 9(2), 43-52. (In Persian with English abstract). https://doi.org/ 10.29252/aridbiom.2020.1815
Phillips, S. J., & Dudík, M. (2008). Modeling of species distributions with Maxent: new extensions and a comprehensive evaluation. Ecography. 31(2), 161-175. https://doi.org/10.1111/j.0906-7590.2008.5203.x
Radnezhad, H., Moshtaghie, M., Amoeian, I., & Jamali, A. (2016). Modeling the distribution of (Gazella subgutturosa) in Bamoo National Park with

maximum entropy methods: (MaxEnt). Journal of Animal Environment. 8(2):17-24. (In Persian with English abstract).
Ranjbar, N., Hemami, M.R., Tarkesh, M., & Shahgholian, J. (2016). Winter and summer distribution of wild goat in Kolah-Qazi National Park. Journal of Natural Environment. 71(1): 65-78. (In Persian with English abstract). 10.22059/ jne.2018.124240.917
Safiyan-Boldaji, P., Poirazidis, K., Hemami, M.R., Moser, D., Plutzar, Ch., Dullinger, S., & Schindler, S. (2024). Safeguarding the last stronghold: Ecology and conservation of Asiatic Cheetah's prey species in Turan Biosphere Reserve (Iran). Global Ecology and Conservation. 51, e02937. https://doi.org/10.1016/ j.gecco.2024.e02937
Sarhangzadeh, J., & Akbari, H. (2019). Habitat suitability modeling for chinkara (Gazella bennettii shikarii) in Naybandan Wildlife Refuge. Experimental Animal Biology. 7 (3):59–70. (In Persian with English abstract). https://doi.org/ 10.30473/eab.2018.5325
Sarhangzadeh, J., Yavari, A.R., Hemami, M.R., Jafari, H.R., & Shams-Esfandabad, B. (2013). Habitat suitability modeling for wild goat (Capra aegagrus) in a mountainous arid area, central Iran. Caspian Journal of Environmental Sciences. 11(1): 41-51.
Shams-Esfandabad, B., Nezami, B., Siavashan, N. N., Asadi, Z., & Ramezani, J. (2021). Asiatic Cheetah's (Acinonyx jubatus venaticus Griffith, 1821) (Felidae: Carnivora) habitat suitability modeling in Iran. Journal of Wildlife and Biodiversity. 5(1), 15-31. https://doi.org/10.22120/ jwb.2020.128638.1151
Shams Esfandabad, B., Karami, M., Hemami, M. R. & Riazi, B. (2010). Habitat associations of wild goat in central Iran: implications for conservation. European journal of wildlife research. 56, 883-894. https://doi.org/10.1007/ s10344-010-0386-9
Møller, A.P., Fiedler, W. & Berthold, P. (2010). Effects of climate change on birds. In: Thuiller, W. (Eds), Habitat suitability modeling. Oxford University Press, New York, pp. 77-85.
Thuiller, W., Lafourcade, B., Engler, R. & Araújo, M.B. (2009). BIOMOD–a platform for ensemble forecasting of species distributions. Ecography. 32(3): 369-373. https://doi.org/10.1111/j.1600-0587.2008.05742.x
UNESCO. (2023). Cold Winter Deserts of Iran. https://whc.unesco.org/en/list
Weinberg, P., Jdeidi, T., Masseti, M., Nader, I., Desmet, K. & Cuzin, F. (2008). Capra aegagrus. In: IUCN Red List of Threatened Species. URL:http://www.iucnredlist.org

Ziaie, H. (2008). A field guide to the mammals of Iran. 1st Ed. Iran Wildlife Center, Tehran.
Zhang, L., Liu, S., Sun, P., Wang, T., Wang, G., Zhang, X., & Wang, L. (2015). Consensus Forecasting of Species Distributions: The Effects of Niche Model Performance and Niche Properties. PLOS ONE. 10(3): e0120056. https://doi.org/ 10.1371/journal.pone.0120056
Warren, D. L., Glor, R. E., & Turelli, M. (2010).

ENMTools: a toolbox for comparative studies of environmental niche models. Ecography. 33(3), 607-611. https://doi.org/10.1111/j.1600-0587.2009.06142.x

آمار
تعداد مشاهده مقاله: 445
تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 423