Til sammen fant vi at mens trafikkvolumet falt med > 7 % i løpet av pandemiåret (med en maksimal månedlig nedgang på nesten 40 %), var det absolutte antallet årlige WVC-er stort sett uendret. Dette resulterte i betydelige økninger på > 8 % i kollisjonsrater mellom kjøretøy og dyreliv i løpet av pandemiåret, med en topp på > 27 % landsomfattende økning i april 2020. Andre studier fra de første månedene av pandemien dokumenterte tilsvarende forbigående nedgang i antallet av WVC-er da pandemien begynte, som deretter snudde i mange jurisdiksjoner etter hvert som pandemien skred frem og trafikken tok seg opp igjen26,27. Vi observerte et lignende mønster i løpet av de første fem månedene av pandemien på nasjonal skala (fig. 2): WVC-er falt først under pandemien i takt med nedgang i trafikkvolum, men begynte deretter å øke til basislinjenivåer i en raskere hastighet enn trafikk, muligens på grunn av atferdsmessige etterslep fra dyrelivet etter trafikkmedierte økninger i dyreveibruken. Selv om forskningen vår er basert på data i grov skala, er vår forskning på linje med påstander fra studier under27 og før pandemien3,15,16,28,29 at forholdet mellom trafikkvolum og WVC-er er ikke-lineært.
Vi postulerer at det observerte ikke-lineære forholdet mellom trafikkvolum og WVC-er er et resultat av større bruk av veier og veikanter av visse dyrearter, nemlig store pattedyr (tabell S1), som svar på synkende trafikkvolum, som tidligere forskning har antydet.3,14,15,16. Denne forklaringen stemmer overens med beretninger om forskjellige dyrearter som har økt bruk av menneskelige rom under pandemien17,20,21: med færre biler på veiene, kan dyrelivet bli mindre avskrekket fra veier av støy og lysforurensning som følger med høye trafikkmengder9,10,11,20 og oppfatter veier som mindre risikable, og øker dermed deres vilje til å forsøke veikryssing3,8,15,16. Utover tilfeldigvis krysse veier mens du beveger deg rundt i landskapet8,9kan dyrelivet bli tiltrukket av veier for å reise, kamerater eller andre ressurser8,10,11. Mange dyr er vist å bruke veier for å bevege seg effektivt over landskapet11,12og veiene og områdene rundt er relativt åpne, slik at dyrelivet kan velge veier og veikanter for økt synlighet for å finne kamerater, oppdage rovdyr eller lokalisere byttedyr10,13. Veikanter kan også gi muligheter for næring og viktige næringsstoffer for dyrelivet via rikelig høykvalitets tidlig suksesjonsvegetasjon og høye saltkonsentrasjoner10,11. Som sådan kan redusert veitrafikk under pandemien ha fått visse dyrearter til å tolerere risikoen forbundet med veier for å få tilgang til fordelene med veier og veikanter.
En alternativ forklaring på de observerte økningene i kollisjonsrater er at menneskelig kjøreatferd, snarere enn dyreatferd, endret seg under pandemien. Med færre biler på veien, kan folk kjøre fortere35noe som gjør det vanskeligere for både mennesker og dyreliv å unngå kollisjoner3. Foreløpige studier fra hele USA har faktisk antydet endringer i menneskelig kjøreatferd under pandemien, med flere jurisdiksjoner som rapporterer økte kjøretøyhastigheter35,36. Til tross for rapporterte økninger i kjøretøyhastigheter, gjenspeilet det totale antallet kjøretøykollisjoner (summen av både dyre- og ikke-dyrkollisjoner) trender i trafikkvolum og falt betraktelig under pandemien37,38. Derfor, fordi endringer i menneskelig atferd ser ut til å ha hatt en minimal effekt på kjøretøykollisjoner totalt sett, er det usannsynlig at de observerte endringene i kollisjonsrater alene skyldes økte kjøretøyhastigheter. Likevel kan vi ikke utelukke muligheten for at endringer i menneskelig kjøreatferd bidro til mønstrene som er dokumentert her, og fremtidig arbeid bør mer eksplisitt teste de relative effektene av endringer i trafikkvolum på både menneskelig kjøreatferd og bruk av dyrelivets plass, samt resulterende innvirkning på WVC-er.
En større forståelse av menneskelig kjøreatferd vil også bidra til å forklare funnene våre angående endringer i trafikkmønstre under pandemien. På landsbasis sto alvorlighetsgraden av COVID-19-restriksjonene for en stor del av variasjonen i endringer i månedlig trafikkvolum (R2= 0,968), men alvorlighetsgraden av restriksjonene hadde mindre innflytelse på endringer i årlig trafikk på tvers av stater (tabeller S3 og S4). Restriksjoner implementert gjennom hele pandemien ble i stor grad vedtatt med det formål å minimere reiser, og annen forskning har vist at disse restriksjonene var effektive for å redusere menneskelig mobilitet18,21. Funnene våre på statlig nivå antyder imidlertid at det ikke bare var restriksjonene i seg selv som reduserte reiser, men muligens også den tilhørende angsten angående risikoen for å pådra seg SARS-CoV-2-viruset, som har blitt antydet i andre studier21,22,23,24; selv om vi observerte de største nedgangene i trafikkvolum tidlig i pandemien (fig. 2A) da restriksjonene var strengest (fig. S2)21var det utbredt angst for risikoen som SARS-CoV-2 utgjør i løpet av denne tiden22,23som sannsynligvis motiverte folk til å holde seg hjemme uavhengig av restriksjoner24. Faktisk kan angst og risikooppfatning forklare forholdet mellom trafikkvolum og de andre kovariatene i toppmodellene våre (tabell S4). Nedgangen i trafikken var størst i de tettest befolkede statene (fig. 4A) og i statene som hadde høyest og lavest sykdomsbelastning (fig. 4B). Risikoen for SARS-CoV-2-overføring er større i tettere befolkede stater på grunn av nærhet til og hyppige interaksjoner mellom mennesker21. Som sådan kan folk ha endret veibruken mer i tettbefolkede stater sammenlignet med tynt befolkede på grunn av ulik oppfatning av sykdomsoverføringsrisiko23– selv om forskjeller i infrastruktur i forhold til befolkningstetthet sannsynligvis også bidro til dette mønsteret39. Tilsvarende kan nedgang i trafikkvolum i stater med større utbrudd av SARS-CoV-2 ha vært drevet av økninger i den opplevde risikoen for å få viruset21,23. Alternativt kan trafikkreduksjoner i stater med lav sykdomsbyrde gjenspeile økt etterlevelse av bestillinger om opphold hjemme, og derfor mindre mulighet for sykdomsspredning40,41; i hovedsak kan reduksjoner i trafikkvolum være årsaken til lokalt lave sykdomsbyrder der, snarere enn en konsekvens. Til sammen antar vi at den observerte heterogeniteten i trafikkvolum mellom stater, i det minste delvis, tilskrives forskjeller i den opplevde risikoen som SARS-CoV-2-viruset utgjør.
Uavhengig av mekanismene som ligger til grunn for endringer i trafikkvolum og WVC-er, har vår observasjon at det årlige antallet WVC-er stort sett var uendret til tross for betydelige nedganger i trafikkvolum, implikasjoner for å redusere WVC-er fremover. Mest direkte antyder mangelen på en retningsendring i WVC-er at veitrafikknivået i USA for tiden er slik at selv store reduksjoner i trafikkvolum vil ha minimale langsiktige effekter på det absolutte antallet WVC-er. Som sådan vil reduserte kollisjoner ved å redusere trafikkvolumet kreve enda større og langvarige endringer i trafikken enn de som ble observert under pandemien. Siden slike massive og vedvarende reduksjoner i trafikken er usannsynlig4,5,6, WVC-er i USA representerer i hovedsak en fast kostnad per nå, både for det menneskelige samfunn og dyrelivspopulasjoner. Som sådan ga disse forbigående reduksjonene i trafikken sannsynligvis minimal utsettelse for store pattedyr fra kollisjonsindusert dødelighet, i motsetning til spekulasjoner om at endringer i menneskelig mobilitet under COVID-19-pandemien hadde betydelige positive effekter for dyrelivspopulasjoner ved å frigjøre dyrelivet fra den gjennomgripende direkte og indirekte effekter av mennesker17,18,19,20,26,27,42.
Det er faktisk mulig at kortsiktige reduksjoner i trafikkvolum til slutt kan være skadelig for de dyreartene som økte veibruken. Selv om økningen i kollisjonsratene vi observerte i begynnelsen av pandemien var raske og tilsvarte landsomfattende nedgang i trafikkvolum (se også26,27), forble kollisjonsratene høye selv da trafikken nærmet seg grunnlinjenivåer i juli (fig. 2B). Hvis dyrelivets reaksjoner på endringer i trafikken er asymmetriske (dvs., Økninger i veibruk for dyreliv etter nedgang i trafikken skjer raskere enn nedgang i veibruk for dyreliv som svar på økt trafikk), så kan kortsiktige nedganger i trafikkvolum føre til nettoøkninger i antall WVC-er over lengre tidsrammer, og til slutt vise seg å være skadelig for visse dyrelivspopulasjoner1,3. Fremtidig arbeid bør evaluere de langsiktige effektene av pandemien på dyrelivspopulasjoner, spesielt med hensyn til kollisjonsindusert dødelighet17,20,26,27,42.
Selv om COVID-19-pandemien ga en mulighet til å undersøke de kortsiktige effektene av forbigående reduksjoner i trafikkvolum på WVC-er, er de langsiktige effektene av å utvide menneskelige populasjoner, større veitettheter og totalt sett høyere trafikkmengder på WVC-er mindre tydelige. I likhet med økningen i dyreveibruk som svar på reduksjoner i trafikkvolum som er teoretisert her, kan jevn økning i trafikk redusere dyreveibruken på lang sikt3,14,15,16; siden veitrafikken faktisk øker over tid4,5,6kan vi derfor se nedgang i WVCs ettersom veiene blir mer effektive til å avvise dyrelivet1,3,14. Selv om disse reduksjonene i kjøretøyindusert dyrelivsdødelighet er velkomne, vil dette føre til at veier i økende grad fungerer som barrierer for dyrs bevegelse og genstrøm43ytterligere fragmentering av allerede frakoblede dyrelivspopulasjoner8. Derfor bør beslutningstakere og byplanleggere investere i infrastruktur som overganger, underganger og gjerder som gjør det mulig for dyrelivet å krysse veier med høy trafikk på en sikker måte, eller som leder dyrelivet mot områder med lav risiko.8,9. Selv betydelige kortsiktige nedganger i veitrafikken er ikke tilstrekkelig til å dempe konflikter mellom dyreliv og kjøretøy alene.