Sommaren 2017, biologer från Montana Fish, Wildlife and Parks bekräftade iakttagelser av en grizzlybjörn i Big Belt Mountains nordost om Helena, Montana. Björnen, en äventyrlig avantgarde från sitt hemområde i Northern Continental Divide Ecosystem i nordvästra Montana, kan vara en omedveten pionjär på en väg som en dag kan föra grizzlies från Northern Continental Divide ansikte mot ansikte med kusiner som länge varit isolerade i Yellowstone, säger ett byråövergripande team av biologer från Montana och Wyoming.

De rapporterar sina resultat i en artikel som ska publiceras nästa vecka i Ecological Society of Americas open access-tidskrift Ekosfär .

Utifrån rik data om björnhanars rörelser i båda grizzlypopulationerna, forskarna projicerade de vandringar som framtida björnar kan ta för att passera (eller kringgå) mänskligt ockuperat territorium runt Helena, Butte, och Bozeman, hoppar mellan öar av vilda marker i utvecklade gårds- och fjällmarker. Björnarnas bästa alternativ kan vara de längsta vägarna, forskarna säger, korsar statliga och federalt ägda vilda marker i en västlig båge runt den mer utvecklade Interstate 90-korridoren.

"Vi lät björnhanarna berätta för oss vart de mest sannolikt skulle gå, genom att titta på deras rörelseegenskaper. Vi hade lyxen av enorma datamängder med platsdata från båda populationerna. Vi kan vara väldigt kräsna när det gäller vårt dataurval, sa Frank van Manen, teamledare för Interagency Grizzly Bear Study Team. Han skrev studien tillsammans med sju kollegor från Montana Fish, Vilda djur och parker, Wyoming Game and Fish, och hans egen hembyrå, U.S. Geological Survey (USGS).

Det ökade allmänhetens intresse för en återförening av björnfamiljerna Yellowstone och Northern Continental motiverade van Manen och kollegor att titta på de möjliga vägarna björnarna kan ta. Ett tillflöde av genetisk mångfald genom avel med utomstående kan ge Yellowstone grizzlypopulationen större motståndskraft mot förändrade miljöförhållanden.

"Vi har tillfrågats om den här informationen av många grupper som investerat i grizzlies. Organisationer som är involverade i markvård vill veta var markköp kommer att vara mest användbara. Statliga myndigheter måste veta var de ska göra utbildningsinsatser, " sa medförfattaren Cecily Costello, en forskningsbiolog vid Montana Fish, Vilda djur och parker i Kalispell.

"Det fanns rutter som inte var uppenbara innan vi började, och många fler alternativ än vi trodde från början, " sa van Manen. De förutsagda rutterna matchade väl med 21 verifierade observationer av grizzlybjörnar utanför deras vanliga räckvidd, som björnen som sågs i Stora bälten i somras (nummer 19 på medföljande karta). Iakttagelser sträcker sig tillbaka till 1998, men de flesta inträffade under de senaste två åren.

Men att vandra söderut mot Yellowstone genom de stora bälten kan vara en relativt begränsad och osäker väg för björnar, instängd av privat mark i låglänta dalar som hyser motorvägar, rancher, gårdar, och stadskärnor. Kartvisualiseringar av modellerna betonar var korridorerna för björnarna är smalast. Överlappande förutsägelser från modellen indikerar en tight squeeze för björnarna, med få optimala vägar. En spridd spridning av stigar genom en region tyder på att den erbjuder mer sammanhängande livsmiljöer.

"På den västra kanten finns mer naturliga livsmiljöer, färre människor. Banorna är mer diffusa, och längre, men de vägarna är mycket säkrare. Om björnar skulle gå i dessa riktningar skulle de vara mycket mindre sårbara för dödlighet, " sa van Manen. Men varje korsning skulle sannolikt ta flera år att slutföra, han sa.

Långtidsövervakning av Yellowstone och Northern Continental grizzlies gav forskarna en mängd data om björnrörelser. De tränade sin modell på data från 124 män som bar GPS-sändare, insamlade från 2000 till 2015 (199 björnår), spåra hur björnar rör sig, hur långt och hur snabbt de reser, de livsmiljöer och fysiska egenskaper de gynnar, och hur de utnyttjar och utforskar landskapet. Björnhonor sätter vanligtvis ett hemområde nära sina mödrar. Forskarna tittade bara på björnhanarnas rörelser, som sträcker sig bredare än honor och är mer benägna att ta sig över land utan björnar.

"Iakttagelsesdata validerade modellerna. Också intressant, tittar på mönstret av björnobservationer, är att de flesta troligen kom från björnar som har sitt ursprung i det norra kontinentala ekosystemet. Baserat på data från både observationer och modellering, det verkar som att en invandrare som kommer från norr är det mer sannolika scenariot, vilket är bra, för det är vad vi vill. Det är vad som behövs, " sa van Manen.

Etablera ett naturligt genetiskt utbyte mellan populationerna, utan att tillgripa omplacering av djur, är en högsta prioritet för många människor som investerat i återhämtning av grizzlybjörnar, och ett långsiktigt förvaltningsmål för delstaten Montana.

Men expansion kommer att ta björnarna till privat mark, och leda till möten med farliga motorvägar. Med mer mänskligt dominerade landskap kommer potentialen för konflikter med människor.

"De skingra hanarna, det är de som får problem, som hamnar i soporna, som strövar in i stan, eftersom de är mer utforskande, " sa van Manen.

Att förbereda människor att samexistera med björnar kan vara lika viktigt som att säkra bevarandeservitut, sa van Manen och Costello. Björnsäkra sopförvaringssystem och elstängsel runt bikupor kan minimera konflikter med människor och gå långt för att säkra en säker väg för björnarna. Costello skulle vilja titta på potentiella motorvägskorsningar, att undersöka sätt att mildra kollisioner med fordon. Men hon framhåller att modellerna representerar rörelsekorridorer. De projicerade vägarna, särskilt där de korsar mer utvecklade lågländer, anger inte nödvändigtvis var björnar skulle bosätta sig permanent.

Grizzlybjörnar föredrar i allmänhet att vara där människor inte är. Även om de är anpassningsbara till en mängd olika livsmiljöer och dieter, de behöver mycket outvecklat utrymme. Domestiseringen av västerlandet under 1900-talet drev ut grizzlies från de flesta av de lägre 48 staterna, isolera en liten population av björnar i Yellowstones tillflyktsort, USA:s första nationalpark, och i det avlägsna nordvästra hörnet av Montana. Yellowstone-björnarna var bland de första djurpopulationerna som skyddades av lagen om utrotningshotade arter, 1975. De trivdes under lagens skydd, expanderar från en grupp på kanske färre än 250 björnar i början av 1980-talet till över 700 idag, och spill utanför parken in i angränsande federala skogsmarker. Grizzlies strövar nu över 65, 000 kvadratkilometer (25, 000 kvadratkilometer) av Greater Yellowstone Ecosystem, med bara omkring en femtedel av befolkningen inne i nationalparken i dess kärna.

U.S. Fish and Wildlife Service tog bort Yellowstone grizzlies från skyddet av hotade arter enligt Endangered Species Act i juni, 2017.

Björnpopulationen i den norra kontinentala klyftan, fortfarande listad som hotad, har vuxit på en liknande bana. Denna grupp, vilket är ungefär 1, 000 starka björnar, bor i Glacier National Park och intilliggande nationalskogar, ansluter norrut till grizzlypopulationer i Kanada. I de yttersta kanterna av sitt sortiment, endast 110 kilometer (68 miles) skiljer den från Yellowstone-befolkningen.

"110 kilometer är precis på gränsen till vad vi kan se i spridningsmönstren för män. Vi är inom området för immigrationshändelser som händer naturligt, " sa van Manen.