Influence of interactive effects on long-term population trajectories in multispecies reintroductions

Conserv Biol. 2023 Oct 25:e14209. doi: 10.1111/cobi.14209. Online ahead of print.

Abstract

Reintroduced populations are typically considered to progress through establishment, growth, and regulatory phases. However, most reintroduction programs do not monitor intensively enough to test this conceptual model. We studied population indices derived from track activity of 4 threatened species (greater bilby [Macrotis lagotis], burrowing bettong [Bettongia lesueur], greater stick-nest rat [Leporillus conditor], and Shark Bay bandicoot [Perameles bougainville]) over 23 years after multiple reintroductions of each species in arid Australia. We compared population trajectories among species and investigated the effect of time and environmental variables. All species bred immediately after release, and the growth phase lasted 3-16 years, varying markedly among but not within species. The end of the growth phase was characterized by an obvious peak in population density followed by either a catastrophic decline and sustained low density (bettongs), a slow decline to extirpation after 20 years (stick-nest rat), or a slight decline followed by irregular fluctuations (bilby and bandicoot). Minor fluctuations were related to environmental variables, including 12-month cumulative rainfall and lagged summer maximum temperatures. Three of the 4 species did not reach a regulation phase, even after 23 years, possibly due to interspecific competition and trophic cascades triggered by predator removal and multispecies reintroductions. Bilbies and bandicoots exhibited a second growth phase 18 years after reintroduction, likely caused by high rainfall and increased resources following the population crash of overabundant bettongs. Our results suggest that assemblages within multispecies reintroductions demonstrate high variability in population trajectories due to interactive effects. Intensive monitoring to assess population viability may require decades, particularly where multiple species are reintroduced, release sites are confined, and the climate is unpredictable. Intensive monitoring also allows for adaptive management to prevent precipitous population declines. Practitioners should not assume reintroduced species pass through predictable postrelease population phases or that viability is assured after a certain period.

Influencia de los efectos interactivos sobre la trayectoria a largo plazo de las poblaciones en reintroducciones de múltiples especies Resumen Comúnmente se considera que las poblaciones reintroducidas progresan cuando se establecen, crecen y atraviesan fases regulatorias. Sin embargo, casi todos los programas de reintroducción no monitorean lo suficiente para evaluar este modelo conceptual. Estudiamos los índices poblacionales derivados de la actividad de rastreo de cuatro especies amenazadas (Macrotis lagotis, Bettongia lesueur, Leporillus conditor, y Perameles bougainville) más de 23 años después de varias reintroducciones de cada especie en las zonas áridas de Australia. Comparamos las trayectorias poblacionales entre especies e investigamos el efecto del tiempo y las variables ambientales. Todas las especies se reprodujeron inmediatamente después de la liberación, y la fase de crecimiento duró entre 3 y 16 años, con una variación marcada entre, pero no dentro de las especies. El final de la fase de crecimiento se caracterizó por un pico obvio en la densidad poblacional seguido de una declinación catastrófica o una baja densidad sostenida (B. lesueur), una declinación lenta ante la extirpación 20 años después (L. conditor) o una declinación leve seguida de fluctuaciones irregulares (M. lagotis y P. bougainville). Las fluctuaciones menores estuvieron relacionadas con las variables ambientales, incluyendo la precipitación acumulada de 12 meses y el retraso en las temperaturas máximas de verano. Tres de las cuatro especies no llegaron a la fase regulatoria, incluso después de 23 años, posiblemente por la competencia interespecífica y las cascadas tróficas causadas por la eliminación de depredadores y la reintroducción de varias especies. M. lagotis y P. bougainville exhibieron una segunda fase de crecimiento 18 años después de la reintroducción, probablemente causada por la precipitación elevada y el incremento de recursos después de la crisis poblacional por sobreabundancia de B. lesueur. Nuestros resultados sugieren que los conjuntos dentro de la reintroducción de múltiples especies demuestran una gran variabilidad en las trayectorias poblacionales debido a los efectos interactivos. El monitoreo intenso para evaluar la viabilidad poblacional puede llevar varias décadas, particularmente cuando se reintroducen varias especies, en donde los sitios de liberación están confinados y en donde el clima es impredecible. El monitoreo intensivo también permite que el manejo adaptativo prevenga una declinación poblacional precipitada. Quienes practican la conservación no deberían asumir que una especie reintroducida atraviesa fases predecibles después de la liberación o que la viabilidad está asegurada después de cierto periodo.

【摘要】 重引入的种群通常被认为经历了建立、生长和调节阶段。然而, 大多数重引入项目的监测强度不足以检验这一概念模型。本研究基于4个濒危物种(兔耳袋狸[Macrotis lagotis]、草原袋鼠[Bettongia lesueur]、刺巢鼠[Leporillus conditor]和条纹袋狸[Perameles bougainville])在被多次重引入澳大利亚干旱地区23年后的活动轨迹, 研究了其种群统计参数。我们比较了不同物种的种群轨迹, 并分析了时间和环境变量的影响。我们发现, 所有物种在重引入后都立即开始繁殖, 其生长阶段持续了3-16年, 在不同物种之间存在显著差异, 但物种内部差异不大。生长阶段结束的标志是种群密度达到一个明显的峰值, 随后是灾难性的下降和持续的低密度(草原袋鼠), 20年后缓慢下降直至灭绝(刺巢鼠), 或轻微下降后出现不规则波动(兔耳袋狸和条纹袋狸)。小幅波动与环境变量有关, 包括12个月的累积降雨量和滞后的夏季最高温。4个物种有3种即使在23年后也没有达到调节阶段, 这可能是由于捕食者消失和多物种重引入导致的种间竞争和营养级联效应。此外, 兔耳袋狸和条纹袋狸在重引入18年后出现了第二个生长阶段, 这可能是由降雨量增加以及数量过剩的草原袋鼠种群崩溃后的资源增加而导致的。我们的研究结果表明, 在多物种重引入的群落中, 由于相互作用的影响, 种群轨迹存在很大变异。通过密集监测来评估种群生存力可能需要数十年时间, 特别是在重引入多个物种、释放位点受限, 以及气候不可预测的情况下。密集监测还有助于适应性管理, 以防止种群数量急剧下降。实践者不应假定重引入的物种在释放后会经历可预测的种群阶段, 或在一定时期后其生存力就能够得到保证。【翻译:胡怡思;审校:聂永刚】.

Keywords: Australia; bandicoot; bandicut; bettong; bilby; monitoreo; monitoring; postrelease; rata arquitecto; reubicaciones; stick-nest rat; translocation; 兔耳袋狸; 刺巢鼠; 放归后; 条纹袋狸; 澳大利亚; 监测; 草原袋鼠; 迁地.