Monitoring programs are pivotal to establishing sound management. Due to economic, logistic, and time limitations, monitoring programs often overlook differences among life-history stages. However, species occurrence does not necessarily mean population viability, and it is unclear to what extent monitoring programs that do not consider separately adult presence and reproduction provide effective management indications. Unfortunately, collecting data on certain life stages requires high sampling effort, leading to a trade-off between model reliability and resources needed for monitoring. We collected data on presence and reproduction of amphibians by monitoring 207 waterbodies in Lombardy (northern Italy) in 2017-2022. We then used multistate occupancy models to test whether certain environmental features, namely, pond area, hydroperiod, forest cover, shade, aquatic vegetation, and predators' presence, differentially affected adult occurrence and breeding probabilities of multiple amphibian species. To assess optimal sampling efforts, we modeled the detection probabilities of adults and reproduction across multiple species. Finally, we identified the optimal monitoring strategy under different scenarios of resource availability, comparing adult-only monitoring versus joint assessment of the occurrence of adults and reproduction. In many cases, the main drivers of adult occurrence and reproduction did not coincide because most investigated ecological variables affected one life stage or the other. Forest area, for instance, increased occurrence probabilities of adults of the endemic Rana latastei but showed no effect on their reproduction probabilities. Quantitative estimates of the sampling effort showed that occurrence of adults was easier to spot in 4 out of 7 species. Multicriteria decision analyses showed that when resources were scarce, monitoring adults was the optimal strategy for those 4 species. Conversely, with more resources, monitoring both adults and reproduction emerged as the best strategy for all the considered species. Integrated monitoring of adults and reproduction is essential to comprehensively identify effective conservation measures for amphibians.
Integración de datos de presencia adulta y de reproducción para identificar medidas de conservación para los anfibios Resumen Los programas de monitoreo son fundamentales para establecer una gestión adecuada. Debido a limitaciones económicas, logísticas y de tiempo, los programas de seguimiento suelen pasar por alto las diferencias entre las distintas fases del ciclo de vida. Sin embargo, la presencia de especies no significa necesariamente la viabilidad de la población, y no está claro hasta qué punto los programas de seguimiento que no consideran por separado la presencia de adultos y la reproducción proporcionan indicaciones eficaces para la gestión. Desgraciadamente, la recolección de datos sobre etapas determinadas del ciclo de vida requiere un gran esfuerzo de muestreo, lo que lleva a un compromiso entre la fiabilidad del modelo y los recursos necesarios para el seguimiento. Recopilamos datos sobre la presencia y reproducción de anfibios mediante el monitoreo de 207 cuerpos de agua en Lombardía (norte de Italia) entre 2017 y 2022. Después utilizamos modelos de ocupación multiestado para comprobar si determinadas características ambientales (superficie de los estanques, hidroperiodo, cubierta forestal, sombra, vegetación acuática y presencia de depredadores) afectaban de forma diferencial la presencia de adultos y a las probabilidades de reproducción de múltiples especies de anfibios. Para evaluar los esfuerzos de muestreo óptimos, modelamos las probabilidades de detección de adultos y reproducción de múltiples especies. Por último, identificamos la estrategia de seguimiento óptima en diferentes escenarios de disponibilidad de recursos y comparamos el seguimiento exclusivo de adultos frente a la evaluación conjunta de la presencia de adultos y reproducción. En muchos casos, los principales factores en la presencia de adultos y en la reproducción no coincidían, ya que la mayoría de las variables ecológicas investigadas afectaban a una u otra etapa del ciclo. La cubierta forestal, por ejemplo, aumentó la probabilidad de presencia de adultos de la especie endémica Rana latastei pero no mostraron un efecto sobre su probabilidad de reproducción. Las estimaciones cuantitativas del esfuerzo de muestreo mostraron que la presencia de adultos era más fácil de detectar en cuatro de las siete especies. Los análisis de decisión multicriterio mostraron que, cuando los recursos eran escasos, el seguimiento de los adultos era la estrategia óptima para esas cuatro especies. Por el contrario, con más recursos, el seguimiento tanto de los adultos como de la reproducción resultó ser la mejor estrategia para todas las especies consideradas. El seguimiento integrado de los adultos y la reproducción es esencial para identificar de forma exhaustiva medidas de conservación eficaces para los anfibios.
【摘要】 监测计划对于建立健全的管理制度至关重要。由于经济、后勤和时间等方面的限制, 监测计划往往忽略了生物不同生活史阶段之间的差异。然而, 物种出现并不一定意味着种群具有生存力, 因此目前还不清楚那些不单独考虑成体存在和繁殖的监测计划能在多大程度上提供有效的管理依据。遗憾的是, 收集某些生活史阶段的数据需要很大的取样工作量, 这就需要在模型可靠性和监测所需资源之间进行权衡。本研究通过2017‐2022年间对伦巴第(意大利北部)207个水体的监测, 收集了两栖动物的存在与繁殖数据。我们利用多状态占域模型检验了特定环境特征(即池塘面积、水文周期、森林覆盖率、遮荫度、水生植被和捕食者的存在)是否会对多种两栖动物的成体出现概率和繁殖概率产生不同影响。为了评估最佳取样力度, 我们建立了多个物种的成体出现和繁殖监测概率的模型。最后, 我们确定了不同资源可用性情景下的最佳监测策略, 比较了仅监测成体与综合评估成体出现和繁殖的情况。在许多情况下, 成体出现和繁殖的主要驱动因素并不一致, 因为大多数调查的生态变量仅会影响生活史的一个阶段。例如, 森林面积增加了特有种拉塔斯蛙(Rana latastei)的成体出现概率, 但对其繁殖概率没有影响。对取样力度的定量估计显示, 在七个物种中, 有四个物种的成体更容易被发现。多标准决策分析结果表明, 在资源稀缺的情况下, 监测成体是这四个物种的最佳监测策略。相反, 在资源较多的情况下, 同时监测成体和繁殖情况是对所有研究物种最佳的策略。我们提出, 整合成体出现和繁殖情况的监测对于全面确定两栖动物的有效保护措施至关重要。【翻译:胡怡思;审校:聂永刚】.
Keywords: amphibian occurrence; breeding success; detection probability; modelos de ocupación multiestado; monitoreo de fauna; multistate occupancy models; presencia de anfibios; probabilidad de detección; wildlife monitoring; éxito reproductivo; 两栖动物出现数据; 多状态占域模型; 检测概率; 繁殖成功率; 野生动物监测.
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