Effects of age and sex ratios on offspring recruitment rates in translocated black rhinoceros

• Published in: Conservation biology Vol. 32; no. 3; pp. 628 - 637
• Main Authors: Gedir, Jay V., Law, Peter R., du Preez, Pierre, Linklater, Wayne L.
• Format: Journal Article
• Language: English
• Published: United States Wiley Blackwell, Inc 01-06-2018; Blackwell Publishing Ltd
• Subjects: Adults; Age factors; Breeding; Calves; Delay; Demographics; Diceros bicornis; Endangered species; Fecundity; Females; fracaso de reclutamiento; Information theory; Juveniles; Males; mortalidad; mortality; Offspring; offspring recruitment rate; Population growth; Ratios; Recruitment; Recruitment (fisheries); recruitment failure; Reproduction (biology); reproductive delay; retraso reproductivo; reubicación; Sex; Sex ratio; Sexual maturity; Success; Survival; tasa de reclutamiento de crías; Translocation; Young adults; 黑犀牛 (Diceros bicornis), 死亡率, 后代补充率, 种群补充失败, 繁殖延迟, 放归; 黑犀牛 (Diceros bicornis), 死亡率, 后代补充率, 种群补充失败, 繁殖延迟, 放归; translocation; recruitment failure; offspring recruitment rate; reubicación; tasa de reclutamiento de crías; retraso reproductivo; mortality; fracaso de reclutamiento; Diceros bicornis; mortalidad; reproductive delay
• ISSN: 0888-8892; 1523-1739
• DOI: 10.1111/cobi.13029

Success of animal translocations depends on improving postrelease demographic rates toward establishment and subsequent growth of released populations. Short-term metrics for evaluating translocation success and its drivers, like postrelease survival and fecundity, are unlikely to represent longer-term outcomes. We used information theory to investigate 25 years of data on black rhinoceros (Diceros bicornis) translocations. We used the offspring recruitment rate (ORR) of translocated females—a metric integrating survival, fecundity, and offspring recruitment at sexual maturity—to detect determinants of success. Our unambiguously best model (AICω = 0.986) predicted that ORR increases with female age at release as a function of lowerpostrelease adult rhinoceros sex ratio (males:females). Delay of first postrelease reproduction and failure of some females to recruit any calves to sexual maturity most influenced the pattern of ORRs, and the leading causes of recruitment failure were postrelease female death (23% of all females) and failure to calve (24% of surviving females). We recommend translocating older females (≥6 years old) because they do not exhibit the reproductive delay and low ORRs of juveniles (<4 years old) or the higher rates of recruitment failure of juveniles and young adults (4-5.9 years old). Where translocation of juveniles is necessary, they should be released into female-biased populations, where they have higher ORRs. Our study offers the unique advantage of a long-term analysis across a large number of replicate populations—a science-by-management experiment as a proxy for a manipulative experiment, and a rare opportunity, particularly for a large, critically endangered taxon such as the black rhinoceros. Our findings differ from previous recommendations, reinforce the importance of long-term data sets and comprehensive metrics of translocation success, and suggest attention be shifted from ecological to social constraints on population growth and species recovery, particularly when translocating species with polygynous breeding systems. El éxito de la reubicación de animales depende del mejoramiento de las tasas demográficas después de la reubicación para establecer y hacer crecer a las poblaciones liberadas. No es probable que las medidas de corto plazo para evaluar el éxito de una reubicación y sus conductores, como la supervivencia y fecundidad post-liberación, representen resultados a largo plazo. Utilizamos teoría de la información para investigar 25 años de datos sobre reubicaciones del rinoceronte negro (Diceros bicornis). Usamos la tasa de reclutamiento de crías (TRC) de las hembras reubicadas - una medida que integra la supervivencia, la fecundidad y el reclutamiento de las crías en la madurez sexual - para detectar determinantes del éxito. Nuestro mejor modelo (AICω = 0.986) pronosticó que la TRC incrementa con la edad de las hembras al momento de la liberación como función de una proporción más baja de sexos en rinocerontes adultos después de la liberación (machosihembras). El retraso de la primera reproducción post-reubicación y el fracaso de algunas hembras en reclutar mínimo a una cría hasta la madurez sexual influyeron más sobre el patrón de TRCs, y las principales causas del fracaso de reclutamiento fueron la muerte post-liberación de la hembra (23% de todas las hembras) y el fracaso de parto (24% de las hembras sobrevivientes). Recomendamos reubicar a las hembras más viejas (≥ 6 años) porque no exhiben el retraso reproductivo ni las TRCs bajas de las juveniles (<4 años) o las tasas más altas de fracaso de reclutamiento de las juveniles y las adultas jóvenes (4 - 5.9 años). En donde sea necesaria la reubicación de juveniles, éstas deberían ser liberadas en poblaciones con mayoría de hembras disponibles sexualmente, en donde tienen mayores TRCs. Nuestro estudio ofrece la ventaja única de un análisis de largo plazo en un gran número de poblaciones replicadas - un experimento de ciencia-por-manejo como sustituto de un experimento manipulativof y una rara oportunidad, particularmente para un taxón grande y en peligro crítico como es el rinoceronte negro. Nuestros resultados difieren de recomendaciones previas, refuerzan la importancia de los conjuntos de datos de largo plazo y de las medidas comprensivas del éxito de una reubicación, y sugieren que la atención se cambie de las limitaciones ecológicas a las limitaciones sociales que tienen el crecimiento pobladonal y la recuperación de la especie, particularmente cuando se reubiquen especies con sistemas de reproducción poliginios. 动物放归行动的成功取决于放归后种群统计参数的提高，以促进放归种群的成功建群和随后的种群增 长。评估放归成功与否及其驱动カ的短期指标, 如放归后的存活率和繁殖力，不太可能反映长期的后果。我们 用信息论的方法分析了黑犀牛(Diceros bicomis) 25 年的放归数据，并用放归雌性的后代补充率 (ORR) 一一 个整合了存活率、繁殖力及性成熟时后代补充情况的指标，来探讨放归成功的决定因素。我们确定的最优模型 (AICω = 0.986) 预测在较低的成年犀牛性比難: 雌性) 情況下’ ORR 随着放归时雌性年龄的增加而增加。放 归后第一次繁殖的延迟以及ー些雌性没有获得达到性成熟年龄的后代对ORR 的模式影响最大,种群补充失败最 主要的原因是放归后雌性的死亡（占所有雌性的 23%) 以及产仔失败（占存活雌性的24%) 。我们建议放归时选 择年龄较大郎岁 (≥6岁) 的雌性’ 因为它们没有表现出延迟繁殖, 而亚成体 (<4岁) 具有低的 ORR，或亚成体及年轻 成年雌性 (4-5.9岁) 具有较高的后代补充失败率。当必须放归亚成体时, 应将它们释放到偏雌性的种群中，这样 它们会有更髙的 ORR。我们的研究为大量放归种群的长期分析提供了独特的优势一即基于管理的科学实验作 为操纵实验的替代，以及难得的研究机会，特別是对于像黑犀牛这样大型极度瀕危的类群。我们的結果有别于前 人的建议’ 强调了建立长期数据集和衡量放归成功的综合指标的重要性,同时建议将注意力从种群增长和物种恢 复的生态限制因素转移到社会限制因素上，特别是当放归一夫多妻婚配制度的物种时。