Autecology of the Sunda Pangolin (Manis javanica) in Singapore - NUS Thesis

Nghiên cứu sinh thái học Lim 2007 về loài tê tê Sunda tại Singapore qua luận văn cử nhân. Phân tích môi trường sống, tập tính và mối quan hệ sinh thái của loài

• Tác giả: Norman Lim T-Lon
• Người hướng dẫn: GS. Peter Ng Kee Lin
• Trường học: Đại học Quốc gia Singapore
• Chuyên ngành: Khoa học sinh học
• Đề tài: Autecology of the Sunda Pangolin (Manis javanica) in Singapore
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2007
• Địa điểm: Singapore

Tóm tắt

I. Tổng quan về nghiên cứu sinh thái học Sunda pangolin Lim 2007

Nghiên cứu sinh thái học Sunda pangolin (Manis javanica) do Lim T-Lon thực hiện năm 2007 tại Singapore cung cấp dữ liệu khoa học đầu tiên về loài này trong môi trường đô thị. Dự án tập trung vào hành vi, sinh cảnh và sinh học của loài thú có vảy đang bị đe dọa. Sử dụng phương pháp theo dõi bằng sóng vô tuyến, nghiên cứu ghi nhận hoạt động đêm, phạm vi lãnh thổ và thói quen kiếm ăn của cá thể được gắn thiết bị. Kết quả cho thấy loài chủ yếu hoạt động từ 2-3 giờ mỗi đêm, ưu tiên môi trường rừng và vùng đất ngập nước. Dữ liệu thu thập đóng vai trò quan trọng trong bảo tồn loài trước nguy cơ mất môi trường sống.

1.1. Đối tượng nghiên cứu và phương pháp luận

Đối tượng nghiên cứu là 8 cá thể Sunda pangolin tại Singapore, bao gồm 5 con đực trưởng thành và 3 con cái (1 có con non). Phương pháp chính là theo dõi bằng sóng vô tuyến với thiết bị GPS gắn ngoài có độ chính xác ≤15m. Dữ liệu được ghi nhận mỗi 15 phút trong suốt thời gian hoạt động, kết hợp quan sát trực tiếp bằng kỹ thuật lấy mẫu động vật trọng tâm. Nghiên cứu cũng thu thập mẫu thức ăn và ghi nhận hoạt động theo tầng đứng trong rừng.

1.2. Mục tiêu khoa học và ứng dụng bảo tồn

Mục tiêu chính là xác định phạm vi lãnh thổ, thói quen hoạt động và mối quan hệ giữa sinh cảnh với hành vi của loài. Kết quả nghiên cứu cung cấp bằng chứng khoa học cho các chiến lược bảo tồn, đặc biệt trong quản lý vùng đất ngập nước và rừng đô thị. Nghiên cứu cũng đóng góp vào cơ sở dữ liệu toàn cầu về loài thú có vảy đang bị đe dọa nghiêm trọng.

II. Phân tích sinh thái học và thách thức bảo tồn Sunda pangolin

Kết quả nghiên cứu Lim 2007 cho thấy Sunda pangolin tại Singapore có hành vi kiếm ăn chủ yếu vào ban đêm với thời gian hoạt động ngắn 2-3 giờ. Cá thể cái (MJ6) có thời gian hoạt động tương đương đực trưởng thành (127±13 phút so với 165±14 phút). Phạm vi lãnh thổ của đực trưởng thành ổn định sau 11-17 ngày theo dõi, ngoại trừ trường hợp cá thể đực di cư do xung đột lãnh thổ. Loài này ưu tiên môi trường rừng và vùng đất ngập nước, nhưng đối mặt nguy cơ mất môi trường sống do đô thị hóa.

2.1. Hành vi kiếm ăn và tương tác sinh thái

Sunda pangolin sử dụng khả năng khứu giác nhạy bén để phát hiện tổ kiến và mối, sau đó đào hang hoặc dùng vuốt phá tổ. Nghiên cứu ghi nhận loài có thể chống chịu vết cắn của kiến nhờ lớp vảy dày và khả năng đóng kín lỗ mũi mắt. Thức ăn chủ yếu là kiến và mối, chiếm 80% khẩu phần, với 15 loài thức ăn được xác định trong nghiên cứu.

2.2. Nguy cơ sinh tồn và áp lực môi trường

Áp lực chính đối với loài là mất môi trường sống do mở rộng đô thị, săn bắn trái phép và va chạm giao thông. Singapore ghi nhận giảm 40% diện tích rừng từ 1960-2000, ảnh hưởng trực tiếp đến quần thể Sunda pangolin. Nghiên cứu đề xuất cần bảo vệ các vùng đất ngập nước và rừng thứ sinh còn lại.

III. Giải pháp bảo tồn dựa trên nghiên cứu sinh thái học Lim 2007

Nghiên cứu Lim 2007 cung cấp cơ sở khoa học cho các giải pháp bảo tồn Sunda pangolin tại Singapore. Kết quả chỉ ra loài cần môi trường sống rừng liên tục với diện tích tối thiểu 50ha để duy trì quần thể. Các khuyến nghị bao gồm thành lập hành lang sinh thái, hạn chế phát triển đô thị trong vùng lõi sinh cảnh, và tăng cường giám sát bằng camera bẫy. Nghiên cứu cũng đề xuất chương trình giáo dục cộng đồng về tầm quan trọng sinh thái của loài.

3.1. Chiến lược quản lý sinh cảnh

Nghiên cứu đề xuất bảo vệ 3 vùng lõi sinh cảnh tại Singapore: rừng Bukit Timah, vùng đất ngập nước Kranji, và khu vực phía đông Pulau Tekong. Cần duy trì mật độ cây gỗ lớn để cung cấp thức ăn (kiến, mối) và nơi trú ẩn. Các vùng đệm sinh cảnh nên được quản lý để hạn chế xâm lấn đô thị.

3.2. Phương pháp giám sát và nghiên cứu tiếp theo

Đề xuất sử dụng camera bẫy kết hợp theo dõi sóng vô tuyến để giám sát quần thể. Nghiên cứu tiếp theo nên tập trung vào tác động của biến đổi khí hậu đến thức ăn của loài. Cần tăng cường hợp tác giữa cơ quan chính phủ, tổ chức bảo tồn và cộng đồng địa phương.

IV. Kết luận và ứng dụng thực tiễn nghiên cứu sinh thái

Nghiên cứu Lim 2007 đã cung cấp bức tranh toàn diện về sinh thái học Sunda pangolin tại Singapore, xác định loài là sinh vật hoạt động đêm với phạm vi lãnh thổ ổn định sau 2 tuần theo dõi. Kết quả đóng vai trò nền tảng cho các chiến lược bảo tồn, đặc biệt trong quản lý đô thị. Ứng dụng thực tiễn bao gồm xây dựng hành lang sinh thái, tăng cường pháp luật bảo vệ loài, và triển khai chương trình giáo dục. Nghiên cứu cũng nhấn mạnh tầm quan trọng của hợp tác liên ngành trong bảo tồn đa dạng sinh học đô thị.

4.1. Đóng góp khoa học và hạn chế nghiên cứu

Nghiên cứu cung cấp dữ liệu định lượng đầu tiên về hành vi Sunda pangolin trong môi trường đô thị. Hạn chế chính là cỡ mẫu nhỏ (8 cá thể) và thời gian theo dõi ngắn (15 ngày). Cần nghiên cứu dài hạn hơn với cỡ mẫu lớn hơn để hiểu rõ hơn về sinh thái học loài.

4.2. Hướng phát triển bảo tồn trong tương lai

Hướng phát triển bao gồm xây dựng ngân hàng gen, nhân giống bảo tồn, và triển khai hệ thống cảnh báo sớm bằng AI để phát hiện loài trong môi trường đô thị. Nghiên cứu cũng đề xuất hợp tác quốc tế để chia sẻ dữ liệu bảo tồn Sunda pangolin trong khu vực Đông Nam Á.

Trích đoạn nội dung tài liệu

AUTECOLOGY OF THE SUNDA PANGOLIN (MANIS JAVANICA) IN SINGAPORE LIM T-LON, NORMAN (B.), NUS) A THESIS SUBMITTED FOR THE DEGREE OF MASTER OF SCIENCE DEPARTMENT OF BIOLOGICAL SCIENCES NATIONAL UNIVERSITY OF SINGAPORE 2007 An adult male Manis javanica (MJ17) raiding an arboreal Oceophylla smaradgina nest. By shutting its nostrils and eyes, the Sunda Pangolin is able to protect its vulnerable parts from the powerful bites of this ant speces. The scales and thick skin further reduce the impacts of the ants’ attack. ii ACKNOWLEDGEMENTS My supervisor Professor Peter Ng Kee Lin is a wonderful mentor who provides the perfect combination of support and freedom that every graduate student should have.

Despite his busy schedule, he always makes time for his students and provides the appropriate advice needed. His insightful comments and innovative ideas never fail to impress and inspire me throughout my entire time in the University. Lastly, I am most grateful to Prof. Ng for seeing promise in me and accepting me into the family of the Systematics and Ecology Laboratory.

I would also like to thank Benjamin Lee for introducing me to the subject of pangolins, and subsequently introducing me to Melvin Gumal. They have guided me along tremendously during the preliminary phase of the project and provided wonderful comments throughout the entire course. The Wildlife Conservation Society (WCS) provided funding to undertake this research. In addition, field biologists from the various WCS offices in Southeast Asia have helped tremendously throughout the project, especially Anthony Lynam who has taken time off to conduct a camera-trapping workshop.

The Singapore Zoo provided funding and also assisted in many aspects of the work. I would like to thank Charlene Yeong for the kind patience with all my requests and the wonderful offer of sending other Singapore Zoo staff (e. Faizal Hussin, Desmond Ling and Joe Ong) to assist in the fieldwork on Pulau Tekong. The vets (especially Dr.

Oh Soon Hock) have never turned down a single request to help examine and treat wild pangolins before releasing them back into the wild. The National Parks Board (NParks) and the Ministry of Defence (MINDEF) granted the permission to conduct the research on both mainland Singapore and Pulau Tekong respectively. It was most privileged for me to have iii obtained kind permission from MINDEF to conduct long-term research on the largely forested island of Pulau Tekong. The staff from both the Public Relations Branch, MINDEF (especially Jude Ng) and CCO Pulau Tekong (especially Major Lim and SSG Hasan) have assisted greatly in the logistics.

I am also grateful to the staff of NParks, especially Chew Ping Ting who has provided much assistance when using the GIS system and Benjamin Lee who is always enthusiastic with pangolin “rescue operations”. The research would not have been possible if not for the many people who took the trouble to travel to Pulau Tekong, endured the less-than-comfortable conditions at the base-camp and accompanied me for the many nights of fieldwork. I am most grateful to each and every one of them, and truly enjoyed their company. Of special mention are Chan Kwok Wai, Reuben Clements Gopalasamy, Jeremy Woon, Alan Yeo and Yeo Suay Hwee, who are ever so keen and responsive to last-minute requests.

David Lohman provided much assistance for the identification of ants, while Reuben Clements Gopalasamy provided guidance for the statistical analysis. Friends and colleagues from the Systematics and Ecology Laboratory, and the Raffles Museum of Biodiversity Research gave me much support, advice and encouragement along the way. I am also grateful to the friends and collaborators in the neighbouring countries who provided valuable information on the various aspects discussed in this work. Last but not least, I would wish to thank my parents, other members of the family and also my fiancée for tolerating my idiosyncrasies (especially that of sneaking into the forest during the night) all this while.

This piece of work (and other research projects) would not have been possible without their continued encouragement and support. iv TABLE OF CONTENTS Acknowledgements………………………………………………………………… iii List of tables, figures and plates…………………………………………………… viii Summary…………………………………………………………………………… xi Chapter 1.1 Pangolin species and taxonomy …………………………………… 1 1.2 Conservation status of Asian pangolins…………………………….3 Literature review on Manis javanica……………………………….4 Status of Manis javanica in Singapore……………………………. Materials and methods 2.2 Capture and radio-telemetry……………………………………….3 Camera-trapping and natal den description……………………….1 Sexual dimorphism and sex ratio………………………….2 Daily activity patterns……………………………………… 20 2.1 Body measurements of Sunda Pangolin on Pulau Tekong………… 27 v 3.2 Home-range, activity cycle and other spatial-temporal statistics….4 Natal den usage by pregnant and postpartum Manis javanica MJ6.6 Predation of Manis javanica by Python reticulatus……………….1 Body measurements of Sunda Pangolin on Pulau Tekong………… 37 4.2 Home-range, activity cycle and other spatial-temporal statistics….5 Reproductive biology of MJ6……………………………………… 49 4.6 Predators of Manis javanica………………………………………. Overall conclusions and recommendations 5.1 Challenges for future pangolin research.2 Priorities for conservation of pangolin species…………………….3 Status of Manis javanica in Singapore…………………………….

63 Tables, Figures and Plates…………………………………………………………. List of Manis javanica sightings in Singapore for the past two decades……………………………………………. Percentage of the various ant genera collected with cheese bait, sugar bait and the combined values. Percentage of foraging time spent on the various ant genera by three adult male Manis javanica.

III-1 vi LIST OF TABLES 1. A summary of information on the eight pangolin species of the Old World. Known uses and supposed benefits of pangolin parts. Body measurements (HB – head-body length; T – tail length, in cm; body mass in kg) and sex of the Manis javanica captured on Pulau Tekong.

Speed statistics (m/ hr) of adult male Manis javanica on Pulau Tekong. Home-range estimates (ha) of adult Manis javanica using minimum-convex polygon (MCP), harmonic mean and kernel methods, with the various parameters stated and using non-autocorrelated radio locations. Simplified ranking matrix for Manis javanica based on a) comparing roportional habitat use within minimum convex polygon (MCP) home ranges with proportions of total available habitat types, and b) comparing proportion of radio locations (with 20-m radius buffer) for each animal in each habitat type with the proportions of each habitat types within the animal’s MCP range (see text for more details). “+” implies the habitat type of the r was preferred to the habitat type in the row and “-” implies the reverse; a triple sign represents significant deviation from random at P < 0.

Jacob’s index for each habitat used by pangolins on Pulau Tekong at second-order and third-order selection. Description, measurements and duration of usage of the three dens used by female Manis javanica MJ6 from September to December 2005. Mean and maximum time (min) spent on feeding by three male Manis javanica. Percentage of time spent feeding on ants and termites by three tagged male Manis javanica.

Jacob’s index of the ant subfamily consumed by adult male Manis javanica on Pulau Tekong. Jacob’s index of the ant genera consumed by adult male Manis javanica on Pulau Tekong. Date of the locations of radio-transmitter in Figure 1, distance from previous location and description of location. Reported date of birth and body measurements of neonate Manis spp.

vii LIST OF FIGURES 1. Location of all known records of Manis javanica sightings and roadkills in Singapore, from 1985-2007. Map of Pulau Tekong, relative to mainland Singapore. The shaded grey shaded area is the only reservoir on the island and the cross-shaded patches are the built- up areas.

The remainder of the island is covered with the vegetation. Radio-telemetry error polygons under extreme conditions of maximum distance from transmitter (i. 200 m) and maximum bearing difference from optimal angle (i. Diel activity pattern of female Manis javanica MJ6 (mean ± S.), based on 30 days of camera-trapping data from 8th September to 12th December 2005.

Diel activity pattern of each of the four adult male Manis javanica. No activity was recorded between 0800 hrs to 2000 hrs. Diel activity pattern of adult male Manis javanica (n = 4), with S. as error bars.

No activity was recorded between 0800 hrs to 2000 hrs. Accumulative 100% minimum-convex polygon home-range estimates of individual adult male Manis javanica with increasing number of radio-tracking days. Autocorrelation plot of Schoener’s index with time interval of Manis javanica MJ9. Reasonably-independent radio locations were obtained at approximately 2- hr interval (green vertical line), where there are three consecutive values of Schoener’s index greater than 1 (see text for more details).

Position and shape of 100 % minimum convex polygon home-range of the four adult male Manis javanica (MJ9, MJ12, MJ22 and MJ23) on Pulau Tekong. Location of capture sites of the other pangolins are indicated by crosses. Location of the three natal dens used by female Manis javanica MJ6 (in crosses) and positional points from radio-tracking (in squares). Map of locations of radio-transmitter during the 11 days it was tracked.

Dotted lines are streams; solid lines are trails or roads. Refer to Table 13 for date and description of locations. viii LIST OF PLATES 1. Den A and its entrance (as shown by the arrow).

Den B and its entrance (top picture), and fallen tree of Den B (bottom). Den C and its two entrances, as shown by the arrows. Image of MJ6 and its young, taken on 3rd November 2005 by infrared-triggered camera-traps positioned facing the den entrance. Note that the young is slightly longer than the tail length of MJ6 (one month after its first record) and also the severed antenna of the radio-transmitter.

ix SUMMARY The Sunda pangolin (Manis javanica), like other members of the family Manidae, is a poorly known species and currently affected by illegal trade for their meat and scales. javanica were captured and radio-marked on both mainland Singapore and Pulau Tekong from 2005 to 2006. Pangolins were monitored using radio-telemetry equipment to observe activity cycle, space use, prey preference and habitat preference. Infrared-triggered camera-traps were also deployed for one female pangolin and her young.

Preliminary work on mainland Singapore includes an instance whereby a young radio-marked pangolin was later found to have been consumed by a Reticulated Python (Python reticulatus). However, it is unclear whether python predation on pangolin is a common event in the wild. Due to the high drop-off rates of transmitters, of the 21 pangolins captured on Pulau Tekong, only four adult pangolins were successfully monitored. The male pangolins were active for only 165 ± 14 min (mean ± S.

While peak activity period could be observed for the individual pangolins, the peaks occurred at different times of the night and thus the overall activity pattern was relatively uniform. The cumulative 100% minimum-convex polygon (MCP) home-range estimates for three of the adult pangolins stabilised towards the end of the radio-tracking regime. The only exception was due to a shifting of home-range after a territorial encounter with another male pangolin, resulting in a steep climb in the cumulative 100% MCP estimate. The mean 100% MCP home-ranges of the males was 41.

For the female pangolin, only one young was recorded from this birth event and the period of postpartum maternal care was approximately x three to four months. A total of three natal dens were used throughout and hollows of large trees > 50 cm diameter-at-breast-height (DBH) were associated with all dens. The 100% and 95% MCP home range size was 6. The daily active period of the female was 127 ± 13.1 min and peak activity was between 0300 and 0600 hrs.

Eleven genera of ants were observed to be foraged upon by the male pangolins and foraging took up 11.8 % of their daily active periods. Ants and termites made up 67.0% of the foraging time respectively, but this difference was not statistically significant. Anoplolepis gracilipes was found to be the only ant species that was significantly preferred; Philidris, Crematogaster and Myrmicaria were avoided. The absence of a clear pattern of habitat or prey preference was probably due to the small sample size.

Nevertheless, the available results reflect an underlying trend – Manis javanica are adaptable animals and can survive in most habitats.