Habitat fragmentation and urbanization are ubiquitous threats to mammals, forcing species to either become locally extinct or to adapt. The challenge for species to adapt however is great, partly because of the wide disparity between the quickness of these anthropogenic forces and the rate at which species can adapt through evolutionary processes. Yet some species are adapting to fragmented, potentially novel, urban landscapes. Until now however, our ability to investigate species responses to these threats remained practically infeasible, due to the technological limitations of monitoring free-ranging animals. However, the field of movement ecology is spurring interest in these questions, driving rapid technological improvements in biotelemetry methods, offering biologists unprecedented opportunities. I capitalized on these opportunities during my dissertation work and investigated a species whose responses to habitat fragmentation apparently varies greatly across its geographic range, hoping to explore hypotheses concerning the ecological and behavioral responses of a carnivore to these anthropogenic forces. This dissertation is an attempt to better understand the behavior and ecology of fishers (Pekania pennanti) that have recently colonized the previously considered inhospitable, semi-urban landscape surrounding Albany, New York, USA. Within this dissertation, I compare the species historic, most-contracted, and current geographic range, and show that fishers have re-colonized much of their historical eastern range, (including suburban landscapes within the Northeastern United States), yet remain in isolated fragments within their historic western range (Chapter 2). Understanding how this species can successfully colonize a suburban landscape, but remain threatened elsewhere, motivated the field-based portion of this dissertation.

I hypothesized that fishers in my study area have adapted their behaviors (e.g., the timing of their activity and their movement-habitat patterns) in response to human activities. To test these hypotheses, I captured and fitted 33 free-ranging fishers across a habitat fragmentation continuum during three winter field seasons. I deployed state-of-the-art GPS-tracking collars, equipped with tri-axial accelerometers and remote downloading capabilities and managed these recorded data via movebank.org. It was necessary to develop a novel system for collecting the temporal and spatial high-resolution data that would be required to test this hypothesis. Our accelerometer-informed GPS-fix attempt schedule (described in Chapter 3) achieved great success in both extending the deployment duration of our GPS-tracking collars while simultaneously recording more locations, ultimately yielding more realistic fisher movement tracks.

It appears that these fishers are facilitating their survival within this semi-urban landscape through adjustments in the timing of their activity and their movement patterns. Our accelerometers yielded activity data (i.e., overall dynamic body acceleration) that suggests that these fishers are nocturnal and are avoiding automobile traffic volume peaks by ceasing their activity earlier when these peaks occur earlier in the morning. Fishers also appear less selective in their habitat requirements here than reported in the literature, utilizing all forest cover types available to them rather than particular forest characteristics. However, my study animals rarely utilized only one forest patch, due to their small area, and instead crossed roads and other features nightly to move between multiple forest patches. From my model of fisher behavior, it appears that fishers are utilizing movement corridors to move between these patches. Unfortunately however, two popular approaches for identifying potential corridors (i.e., least-cost path analysis and circuit theory) poorly predicted the location of these corridors. Further, an independent set of animal movement data, derived from camera trap detections, validated my model predictions and confirmed that the other two models performed relatively poorly.

In summary, the work presented within this dissertation tells an encouraging story of persistence and resourcefulness, offering hope for the conservation of imperiled wildlife. The fisher has been thought to be highly, negatively impacted by human activities and landscape disturbance, yet their recent colonization of suburban areas suggests the contrary. I am confident that the results of future efforts similar to those outlined here will be vital to conservation efforts. Given the rate and ubiquity of threats to wildlife, we must improve our understanding of how some species are coping with these threats so that we can identify the traits that allow them to do so.

Habitatfragmentierung und Verstädterung sind allgegenwärtige Bedrohungen für Säugetiere, die lokal aussterben, wenn sie sich nicht anpassen können. Die Herausforderung für die Arten ist jedoch enorm, unter anderem aufgrund der zeitlichen Diskrepanz zwischen der Schnelligkeit, der anthropogenen Umweltveränderungsprozessen und der Geschwindigkeit, mit der sich Arten evolutiv verändern. Dennoch gibt es Arten, denen es gelingt, sich an fragmentierte und teilweise völlig neuartige städtische Landschaften anpassen. Bisher war es fast unmöglich zu beobachten, wie Arten auf diese Gefahren reagieren, da technische Schwierigkeiten die Beobachtung freilebender Tiere kaum gestatteten. Der Bereich der Movement Ecology verstärkt jedoch das Interesse an diesen Fragestellungen. wodurch eine schnelle technologische Entwicklung biotelemetrischer Methoden angestoßen wurde, die Biologen noch nicht dagewesene Möglichkeiten eröffnen. Die Untersuchung einer Art, die eine breite Reaktionsnorm auf veränderte Landschaftsformen zeigt, sollte geeignete Rahmenbedingungen bieten, die die Überprüfung von Hypothesen zur ökologischen und verhaltensbiologischen Reaktion wilder Arten auf solche anthropogenen Veränderungen erlaubt. Diese Arbeit stellt einen Beitrag dar, die ökologischen- und Verhaltensanpassungen von Fischmardern (Pekania pennanti) besser zu verstehen, die es den Tieren ermöglicht haben, eine Gegend zu besiedeln, in der sie bisher nicht vorgekommen sind, nämlich die semi-urbane Landschaft um Albany im Bundesstaat New York, USA. In dieser Arbeit habe ich die historische und aktuelle geografische Verbreitung quantifiziert und belege, dass, obwohl Fischmarder fast ihr gesamtes östliches Verbreitungsgebiet inklusive der sub-urbanen Landschaften in den nordöstlichen Vereinigten Staaten re-kolonisiert haben, ihre Vorkommen in ihrem historischen westlichen Verbreitungsgebiet auf isolierte Fragmente beschränkt sind. Die Frage, warum diese Art in einigen Gebieten gefährdet bleibt, obwohl sie in anderen Regionen erfolgreich die Vorstädte kolonisiert, war Grundlage für den auf Feldarbeiten basierenden Teil dieser Dissertation.

Ich habe in meiner Untersuchung die Hypothese aufgestellt, dass Fischmarder ihr Verhalten (also z.B. ihre Aktivitätszeiten und ihr Bewegungsmuster) an die menschliche Umwelt angepasst haben. Um diese Hypothese zu überprüfen, habe ich im Laufe von drei Wintern 33 wilde Fischmarder in unterschiedlich gestörten Landschaften gefangen. Die Tiere wurden mit modernen GPS-Halsbändern ausgestattet. Dieses neuartige, für diese Untersuchung entwickelte System kann zeitlich und räumlich sehr hochaufgelöste Daten speichern, die zu der Überprüfung der Hypothese notwendig sind. Die Halsbänder können auch die Beschleunigung in drei Achsen aufnehmen und können aus einiger Entfernung ausgelesen werden. Die Daten wurden auf der online-Plattform Movebank.org ausgewertet. Die beschleunigungsabhängige Aufzeichnung von GPS-Positionen (siehe Kapitel 3) hat erfolgreich dazu beigetragen, die Lebenszeit der GPS-Halsbänder zu verlängern und dabei mehr Positionen aufzunehmen, was dazu geführt hat, ein realistischeres Bild der Bewegungsmuster von Fischmardern zu erhalten.
Es hat sich herausgestellt, dass Fischmarder in den sub-urbanen Landschaften überleben, indem sie ihre Aktivitätszeiten und Bewegungsmuster anpassen. Die Daten unsere Beschleunigungsmesser legen nahe, dass diese Fischmarder nachtaktiv sind und auf die Stoßzeiten des automobilen Verkehrs und des damit verbundenen Lärms reagieren. Auch scheinen sie hier weniger wählerisch zu sein, was ihre Habitatsansprüche angeht. Anders als in der Literatur dargestellt, da sie alle und nicht nur einige ausgewählte Waldtypen nutzen. Jedoch haben die von mir untersuchten Tiere aufgrund der geringen Größe nur selten eines, sondern oft mehrere Waldgebiete genutzt, indem sie sich nachts zwischen den Waldfragmenten bewegt haben. Um die Verbindung zwischen diesen Gebieten zu untersuchen erstellte ich ein Computermodell, dass darauf schließen lässt, dass die Fischmarder zwischen den Waldinseln bestimmte Korridore nutzen. Die zwei gängigen Berechnungsmodelle zur Identifizierung möglicher Korridore, (Least-cost Path Analysis und Circuit Theorie), haben jedoch die Positionen der Fischmarder nur sehr ungenügend berechnet. Mein Modell wurde hingegen zusätzlich von unabhängig erhobenen Bewegungsdaten, die aus automatischen Kamerafallen berechnet wurden, bekräftigt und bestätigte, dass die anderen beiden Modelle sich nur als sehr bedingt geeignet erwiesen. Zusammenfassend kann man sage, dass die hier vorgestellten Ergebnisse eine ermutigende Geschichte von Beständigkeit und Anpassungsfähigkeit erzählen, die Anlass zur Hoffnung für den Schutz gefährdeter Tiere bietet. Die Verbreitung der Fischmarder war dramatisch zurückgegangen und es wurde angenommen, dass diese Art durch menschliche Aktivitäten und Landschaftsveränderungen extrem negativ beeinflusst wird. Die aktuelle Besiedelung vorstädtischer Gebiete durch diese Art legt jedoch das Gegenteil nahe. Ich bin sicher, dass die Ergebnisse zukünftiger Untersuchungen ähnlich der hier vorgestellten Arbeit wesentlich für Schutzmaßnahmen sein werden. In Anbetracht der allgegenwärtigen und vielfältigen Bedrohung der Tierwelt müssen wir die Perspektive der Tiere berücksichtigen und einen Paradigmenwechsel im Naturschutz anstreben, der die Komplexität des individuellen
Verhaltens mit einbezieht und diese Komplexitäten im Naturschutz berücksichtigt.