Published January 18, 2022 | Version v1
Publication Open

Simulated poaching affects global connectivity and efficiency in social networks of African savanna elephants—An exemplar of how human disturbance impacts group-living species

  • 1. New Jersey Institute of Technology
  • 2. NORCE Norwegian Research Centre
  • 3. University of Agder
  • 4. Save the Elephants
  • 5. University of Stirling
  • 6. Institut Universitaire de France
  • 7. University of Strasbourg
  • 8. French National Centre for Scientific Research

Description

Selective harvest, such as poaching, impacts group-living animals directly through mortality of individuals with desirable traits, and indirectly by altering the structure of their social networks. Understanding the relationship between disturbance-induced, structural network changes and group performance in wild animals remains an outstanding problem. To address this problem, we evaluated the immediate effect of disturbance on group sociality in African savanna elephants—an example, group-living species threatened by poaching. Drawing on static association data from ten free-ranging groups, we constructed one empirically based, population-wide network and 100 virtual networks; performed a series of experiments 'poaching' the oldest, socially central or random individuals; and quantified the immediate change in the theoretical indices of network connectivity and efficiency of social diffusion. Although the social networks never broke down, targeted elimination of the socially central conspecifics, regardless of age, decreased network connectivity and efficiency. These findings hint at the need to further study resilience by modeling network reorganization and interaction-mediated socioecological learning, empirical data permitting. The main contribution of our work is in quantifying connectivity together with global efficiency in multiple social networks that feature the sociodemographic diversity likely found in wild elephant populations. The basic design of our simulation makes it adaptable for hypothesis testing about the consequences of anthropogenic disturbance or lethal management on social interactions in a variety of group-living species with limited, real-world data.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

يؤثر الحصاد الانتقائي، مثل الصيد الجائر، على الحيوانات التي تعيش في مجموعات مباشرة من خلال نفوق الأفراد ذوي السمات المرغوبة، وبشكل غير مباشر عن طريق تغيير بنية شبكاتهم الاجتماعية. لا يزال فهم العلاقة بين الاضطرابات الناجمة عن تغيرات الشبكة الهيكلية وأداء المجموعة في الحيوانات البرية يمثل مشكلة معلقة. ولمعالجة هذه المشكلة، قمنا بتقييم التأثير الفوري للاضطراب على المجتمع الجماعي في أفيال السافانا الأفريقية - على سبيل المثال، الأنواع الحية الجماعية المهددة بالصيد غير المشروع. بالاعتماد على بيانات الارتباط الثابتة من عشر مجموعات حرة المدى، قمنا ببناء شبكة تجريبية واحدة على مستوى السكان و 100 شبكة افتراضية ؛ أجرينا سلسلة من التجارب "الصيد الجائر" لأقدم الأفراد أو المركز الاجتماعي أو العشوائي ؛ وقمنا بقياس التغيير الفوري في المؤشرات النظرية للاتصال بالشبكة وكفاءة الانتشار الاجتماعي. على الرغم من أن الشبكات الاجتماعية لم تنهار أبدًا، إلا أن القضاء المستهدف على الأقارب المركزيين اجتماعيًا، بغض النظر عن العمر، قلل من اتصال الشبكة وكفاءتها. تشير هذه النتائج إلى الحاجة إلى مزيد من دراسة المرونة من خلال نمذجة إعادة تنظيم الشبكة والتعلم الاجتماعي البيئي بوساطة التفاعل، إذا سمحت البيانات التجريبية بذلك. تتمثل المساهمة الرئيسية لعملنا في تحديد كمية الاتصال جنبًا إلى جنب مع الكفاءة العالمية في العديد من الشبكات الاجتماعية التي تتميز بالتنوع الاجتماعي والديموغرافي الذي من المحتمل أن يوجد في مجموعات الأفيال البرية. التصميم الأساسي لمحاكاتنا يجعلها قابلة للتكيف لاختبار الفرضية حول عواقب الاضطراب البشري المنشأ أو الإدارة القاتلة على التفاعلات الاجتماعية في مجموعة متنوعة من الأنواع التي تعيش في مجموعات مع بيانات محدودة في العالم الحقيقي.

Translated Description (French)

La récolte sélective, telle que le braconnage, a un impact direct sur les animaux vivant en groupe en raison de la mortalité des individus présentant des traits souhaitables et indirectement en modifiant la structure de leurs réseaux sociaux. La compréhension de la relation entre les changements de réseau structurels induits par les perturbations et la performance du groupe chez les animaux sauvages reste un problème en suspens. Pour résoudre ce problème, nous avons évalué l'effet immédiat des perturbations sur la socialité de groupe chez les éléphants de savane africains - un exemple, les espèces vivant en groupe menacées par le braconnage. En nous appuyant sur des données d'association statiques provenant de dix groupes en liberté, nous avons construit un réseau empirique à l'échelle de la population et 100 réseaux virtuels ; effectué une série d'expériences de « braconnage » des individus les plus âgés, socialement centraux ou aléatoires ; et quantifié le changement immédiat des indices théoriques de connectivité réseau et d'efficacité de la diffusion sociale. Bien que les réseaux sociaux ne soient jamais tombés en panne, l'élimination ciblée des conspécifiques socialement centraux, quel que soit leur âge, a diminué la connectivité et l'efficacité du réseau. Ces résultats suggèrent la nécessité d'étudier davantage la résilience en modélisant la réorganisation du réseau et l'apprentissage socio-écologique par interaction, si les données empiriques le permettent. La principale contribution de notre travail consiste à quantifier la connectivité ainsi que l'efficacité globale dans de multiples réseaux sociaux qui présentent la diversité sociodémographique susceptible de se trouver dans les populations d'éléphants sauvages. La conception de base de notre simulation la rend adaptable pour tester des hypothèses sur les conséquences des perturbations anthropiques ou de la gestion létale sur les interactions sociales dans une variété d'espèces vivant en groupe avec des données limitées et réelles.

Translated Description (Spanish)

La cosecha selectiva, como la caza furtiva, afecta a los animales que viven en grupo directamente a través de la mortalidad de individuos con rasgos deseables e indirectamente al alterar la estructura de sus redes sociales. Comprender la relación entre los cambios estructurales en la red inducidos por perturbaciones y el rendimiento grupal en animales salvajes sigue siendo un problema pendiente. Para abordar este problema, evaluamos el efecto inmediato de la perturbación en la socialidad grupal en los elefantes de la sabana africana, por ejemplo, las especies que viven en grupo amenazadas por la caza furtiva. Basándonos en datos de asociación estáticos de diez grupos libres, construimos una red empírica de toda la población y 100 redes virtuales; realizamos una serie de experimentos de "caza furtiva" de los individuos más antiguos, socialmente centrales o aleatorios; y cuantificamos el cambio inmediato en los índices teóricos de conectividad de la red y la eficiencia de la difusión social. Aunque las redes sociales nunca se rompieron, la eliminación dirigida de los congéneres socialmente centrales, independientemente de la edad, disminuyó la conectividad y la eficiencia de la red. Estos hallazgos insinúan la necesidad de seguir estudiando la resiliencia mediante el modelado de la reorganización de la red y el aprendizaje socioecológico mediado por la interacción, si los datos empíricos lo permiten. La principal contribución de nuestro trabajo es cuantificar la conectividad junto con la eficiencia global en múltiples redes sociales que presentan la diversidad sociodemográfica que probablemente se encuentra en las poblaciones de elefantes salvajes. El diseño básico de nuestra simulación la hace adaptable para probar hipótesis sobre las consecuencias de la perturbación antropogénica o el manejo letal en las interacciones sociales en una variedad de especies que viven en grupo con datos limitados del mundo real.

Files

journal.pcbi.1009792&type=printable.pdf

Files (2.5 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:79501db1cc158988aecff0051d835a6b
2.5 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
يؤثر الصيد الجائر المحاكى على الاتصال العالمي والكفاءة في الشبكات الاجتماعية لفيلة السافانا الأفريقية - مثال على كيفية تأثير الاضطراب البشري على الأنواع التي تعيش في مجموعات
Translated title (French)
Le braconnage simulé affecte la connectivité et l'efficacité mondiales dans les réseaux sociaux des éléphants de savane africains - un exemple de l'impact des perturbations humaines sur les espèces vivantes de groupe
Translated title (Spanish)
La caza furtiva simulada afecta la conectividad global y la eficiencia en las redes sociales de los elefantes de la sabana africana: un ejemplo de cómo la perturbación humana afecta a las especies que viven en grupo

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4205661003
DOI
10.1371/journal.pcbi.1009792

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Kenya

References

  • https://openalex.org/W1590524838
  • https://openalex.org/W1669798892
  • https://openalex.org/W1775931814
  • https://openalex.org/W1798182084
  • https://openalex.org/W1828958803
  • https://openalex.org/W1964169699
  • https://openalex.org/W1964200063
  • https://openalex.org/W1970736038
  • https://openalex.org/W1974065980
  • https://openalex.org/W1975541909
  • https://openalex.org/W1975808221
  • https://openalex.org/W2000210196
  • https://openalex.org/W2004049668
  • https://openalex.org/W2008620264
  • https://openalex.org/W2012751108
  • https://openalex.org/W2013581212
  • https://openalex.org/W2029588433
  • https://openalex.org/W2036603787
  • https://openalex.org/W2037976073
  • https://openalex.org/W2038530197
  • https://openalex.org/W203871136
  • https://openalex.org/W2043827317
  • https://openalex.org/W2044080502
  • https://openalex.org/W2047602502
  • https://openalex.org/W2052025210
  • https://openalex.org/W2053703825
  • https://openalex.org/W2056115270
  • https://openalex.org/W2062912931
  • https://openalex.org/W2069736983
  • https://openalex.org/W2074351368
  • https://openalex.org/W2074991527
  • https://openalex.org/W2086581125
  • https://openalex.org/W2089189011
  • https://openalex.org/W2094520873
  • https://openalex.org/W2094769513
  • https://openalex.org/W2095734447
  • https://openalex.org/W2099541321
  • https://openalex.org/W2102303019
  • https://openalex.org/W2102338349
  • https://openalex.org/W2103227323
  • https://openalex.org/W2103784258
  • https://openalex.org/W2108282475
  • https://openalex.org/W2108768979
  • https://openalex.org/W2108920349
  • https://openalex.org/W2109143107
  • https://openalex.org/W2109469951
  • https://openalex.org/W2112044572
  • https://openalex.org/W2113953610
  • https://openalex.org/W2113993014
  • https://openalex.org/W2117559683
  • https://openalex.org/W2120017351
  • https://openalex.org/W2121649621
  • https://openalex.org/W2122372559
  • https://openalex.org/W2124671064
  • https://openalex.org/W2125910575
  • https://openalex.org/W2126818811
  • https://openalex.org/W2128881631
  • https://openalex.org/W2131681506
  • https://openalex.org/W2132747843
  • https://openalex.org/W2136328646
  • https://openalex.org/W2139739913
  • https://openalex.org/W2148296161
  • https://openalex.org/W2148540129
  • https://openalex.org/W2151936673
  • https://openalex.org/W2154897810
  • https://openalex.org/W2160870980
  • https://openalex.org/W2161331776
  • https://openalex.org/W2161448306
  • https://openalex.org/W2161676431
  • https://openalex.org/W2164740028
  • https://openalex.org/W2166585442
  • https://openalex.org/W2211181437
  • https://openalex.org/W2214949957
  • https://openalex.org/W2220576810
  • https://openalex.org/W2305224505
  • https://openalex.org/W2327783066
  • https://openalex.org/W2474070305
  • https://openalex.org/W2478899895
  • https://openalex.org/W2490812052
  • https://openalex.org/W2505872946
  • https://openalex.org/W2508964723
  • https://openalex.org/W2511548117
  • https://openalex.org/W2523036858
  • https://openalex.org/W2532190683
  • https://openalex.org/W2548516703
  • https://openalex.org/W2562931812
  • https://openalex.org/W2586527838
  • https://openalex.org/W2591195988
  • https://openalex.org/W2610362422
  • https://openalex.org/W2716375590
  • https://openalex.org/W2751060031
  • https://openalex.org/W2767065227
  • https://openalex.org/W2778546576
  • https://openalex.org/W2785093154
  • https://openalex.org/W2795820060
  • https://openalex.org/W2883627098
  • https://openalex.org/W2890996992
  • https://openalex.org/W2891820443
  • https://openalex.org/W2896367418
  • https://openalex.org/W2901883652
  • https://openalex.org/W2922646407
  • https://openalex.org/W2946924226
  • https://openalex.org/W2965881486
  • https://openalex.org/W3002036880
  • https://openalex.org/W3003239812
  • https://openalex.org/W3005099525
  • https://openalex.org/W3006483972
  • https://openalex.org/W3016715281
  • https://openalex.org/W3029582382
  • https://openalex.org/W3036133106
  • https://openalex.org/W3042325886
  • https://openalex.org/W3046823700
  • https://openalex.org/W3083154492
  • https://openalex.org/W3118871289
  • https://openalex.org/W3126793550
  • https://openalex.org/W4233946785