Journal Article

Estimating Sonoran pronghorn abundance and survival with fecal DNA and capture-recapture methods

Lukacs, Paul M., Woodruff, Susannah P., Christianson, David, Waits, Lisette P.

2016

Overview

Population abundance estimates are important for management but can be challenging to determine in low-density, wide-ranging, and endangered species, such as Sonoran prongborn (Antilocapra americana sonoriensis). The Sonoran pronghorn population has been increasing; however, population estimates are currently derived from a biennial aerial count that does not provide survival or recruitment estimates. We identified individuals through noninvasively collected fecal DNA and used robust-design capture-recapture to estimate abundance and survival for Sonoran prongborn in the United States from 2013 to 2014. In 2014 we generated separate population estimates for prongborn gathered near 13 different artifical water holes and for pronghorn not near water holes. The population using artifical water holes had 116 (95% CI 102-131) and 121 individuals (95% CI 112-132) in 2013 and 2014, respectively. For all locations, we estimated there were 144 individuals (95% CI 132-157). Adults had higher annual survival probabilities (0.83, 95% CI 0.69-0.92) than fawns (0.41, 95% CI 0.21-0.65). Our use of targeted noninvasive genetic sampling and capture-recapture with Sonoran pronghorn fecal DNA was an effective method for monitoring a large proportion of the population. Our results provided the first survival estimates for this population in over 2 decades and precise estimates of the population using artifical water holes. Our method could be used for targeted sampling of broadly distributed species in other systems, such as in African savanna ecosystems, where many species congregate at watering sites. Las estimaciones de abundancia poblacional son importantes para el manejo pero pueden ser difíciles de determinar en especies con baja densidad, distribución amplia y en peligro de extinción, como el berrendo sonorense (Antilocapra americana sonoriensis). La población de berrendos sonorenses ha estado incrementando; sin embargo, las estimaciones poblacionales actualmente se derivan de un conteo aéreo bienal que no proporciona estimaciones de supervivencia o de reclutamiento. Identificamos a los individuos por medio de ADN fecal recolectado de manera no-invasiva y utilizamos un diseño robusto de captura-recaptura para estimar la abundancia y supervivencia del berrendo sonorense en los Estados Unidos de 2013 a 2014. En 2014 generamos estimaciones poblacionales para los berrendos reunidos cerca de 13 abrevaderos artificiales diferentes y para los berrendos alejados de los abrevaderos. La población que utiliza los abrevaderos tuvo 116 (95% CI 102-131) y 121 individuos (95% CI 112-132) en 2013 y 2014, respectivamente. Para todas las localidades, estimamos que había 144 individuos (95% CI 132-157). Los adultos tuvieron una mayor probabilidad de supervivencia anual (0.83, 95% CI 0.69-0.92) que los cervatillos (0.41, 95% CI 0.21-0.65). Nuestro uso del muestreo genético enfocado y no-invasivo y la captura-recaptura del ADN fecal de los berrendos sonorenses fue un método efectivo para monitorear una gran parte de la población. Nuestros resultados proporcionaron las primeras estimaciones de supervivencia para esta población en más de dos décadas y estimaciones precisas del uso de abrevaderos artificiales por parte de la población. Nuestro método podría usarse para el muestreo de especies con una distribución amplia en otros sistemas, como en los ecosistemas de la sabana africana, en donde muchas especies se congregan en abrevaderos.

• Publisher: Blackwell Publishing Ltd,Wiley Periodicals Inc
• Subject: Abundance / ADN fecal / Adults / Animal populations / Animals / Antilocapra americana / Antilocapra americana sonoriensis / apparent survival / Capture-recapture studies / Conservation Method / Conservation of Natural Resources / Deoxyribonucleic acid / diseño robusto / DNA / DNA - analysis / Ecosystem / Ecosystems / Endangered & extinct species / Endangered species / Estimates / fawns / fecal DNA / Feces / Methods / monitoring / Monitoring methods / noninvasive genetic sampling / nuestro genético no-invasivo / Population / Population characteristics / Population density / Population Dynamics / population growth / Population number / population size / Population statistics / Rare species / robust design / Ruminants / Sampling / savannas / supervivencia aparente / Survival / tamaño poblacional / United States / Water holes / Wildlife