Demography and decline of the Mentasta caribou herd in Alaska

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Abstract:

We evaluated population trends in the Mentasta caribou (Rangifer tarandus (L., 1758)) herd in Wrangell – St. Elias National Park and Preserve, Alaska, from 1990 to 1997 and determined factors contributing to its decline. We postulated that predation-related mortality of adult females and juveniles was the proximate cause of the decline, and that survival of juvenile caribou reflected interactions with winter severity, calving distribution, timing of births, density of caribou, and physical condition of neonates at birth. The population declined at its greatest rate from 1990 to 1993 (r = –0.32) and at a lower rate from 1994 to 1997 (r = –0.09). Recruitment (number of calves/100 females during September) averaged 4/100 during the rapid population decline from 1990 to 1993 and 13/100 from 1994 to 1997. Parturition rate of adult females ranged from 65% to 97%. Survival of adult females and juveniles ranged from 0.77 to 0.86 and from 0.00 to 0.22, respectively. Approximately 43%, 59%, and 79% of all juvenile mortality occurred by 1, 2, and 4 weeks of age, respectively. We confirmed predation-related mortality as the primary proximate cause of population decline, with gray wolves (Canis lupus L., 1758), bears (species of the genus Ursus L., 1758), and other predators accounting for 57%, 38%, and 5%, respectively, of all juvenile mortality, and bears causing disproportionate mortality among 0- to 1-week-old neonates. We supported the hypotheses that timing of birth and habitat conditions at the birth site, particularly mottled snow patterns, affected vulnerability and survival of neonates, and birth mass affected survival of juveniles through summer. We speculate that the population will continue to decline before reaching a low-density equilibrium that is sustained by density-dependent changes in the functional responses of predators.

Nous avons évalué les tendances démographiques du troupeau de caribous (Rangifer tarandus (L., 1758)) de Mentasta dans le parc national et la réserve Wrangell – St-Élias, Alaska, de 1990 à 1997, et déterminé les facteurs qui ont contribué à son déclin. Nous avons posé en hypothèse que la mortalité due à la prédation des femelles adultes et des jeunes est la cause proximale du déclin et que la survie des jeunes caribous reflète les interactions entre la sévérité de l'hiver, la répartition des mises bas, le calendrier des naissances, la densité des caribous et la condition physique des nouveau-nés à la naissance. La population a diminué à un rythme maximal de 1990 à 1993 (r = –0,32) et à un taux moindre de 1994 à 1997 (r = –0,09). Le recrutement (nombre de petits/100 femelles en septembre) était en moyenne de 4/100 durant le déclin rapide de la population de 1990 à 1993 et de 13/100 de 1994 à 1997. Le taux de parturition des femelles variait de 65 % à 97 %. La survie des femelles adultes et des jeunes variait respectivement de 0,77 à 0,86 et de 0,00 à 0,22. Environ 43 %, 59 % et 79 % de toute la mortalité juvénile a eu lieu avant les âges respectifs de 1, 2 et 4 semaines. Nous confirmons que la mortalité due à la prédation est la cause proximale principale du déclin démographique; les loups gris (Canis lupus L., 1758), les ours (espèces du genre Ursus L., 1758) et les autres prédateurs sont respectivement responsables de 57 %, 38 % et 5 % de l'ensemble de la mortalité juvénile; les ours causent une mortalité élevée et disproportionnée chez les nouveau-nés âgés de 0 à 1 semaine. Nous appuyons les hypothèses qui veulent que le calendrier des naissances et les conditions de l'habitat au site de naissances, particulièrement les patrons de neige marbrée, affectent la vulnérabilité et la survie des nouveau-nés et que la masse à la naissance affecte la survie des petits au cours de l'été. Nous pensons que la population continuera à décliner avant d'atteindre un équilibre de faible densité maintenu par les changements reliés à la densité des réponses fonctionnelles des prédateurs.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: September 1, 2005

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