Source-Sink Dynamics of a Declining Eastern Kingbird Population and the Value of Sink Habitats

Authors


  • Paper submitted December 9, 1999; revised manuscript accepted August 23, 2000.

Abstract

Abstract: I developed a demographic model for species inhabiting a mosaic of habitats of varying quality and among which dispersal was limited only by territorial behavior. I used the model to describe an ongoing decline of an Eastern Kingbird ( Tyrannus tyrannus) population breeding in the Charlotte Valley of central New York and to explore the possibility that the population utilized a network of source-sink habitats. Population size declined in upland and floodplain habitats between 1989 and 1999, but remained stable along a riparian zone (the “creek”). Population size after 10 years was predicted accurately when I used the empirically observed, habitat-specific rates of adult survival, productivity, and adult dispersal among habitats, and assumed a 5% rate of immigration into the upland. Simulation of the effect of density-dependent variation in reproductive success or a small increase in adult survival in all habitats failed to improve the model's predictive ability. The model indicated that none of the subpopulations was self-sustaining over 50 years and that population decline was driven by declining adult survival. Further analyses, however, showed that small increases in adult survival along the creek changed the creek habitat into a source and reversed population trends. Simulation of realistic rates of habitat loss as a result of forest maturation did not affect predicted population size at 50 years, but, assuming that the area of pasture and grazed lands continues to decline at current rates, the kingbird population is predicted to become extinct locally within 40 years. Riparian zones appear to be source habitats for kingbirds and should be targeted for protection. Sink habitats were also important because in every year most of the kingbird population bred on the floodplain or in the upland and many floodplain birds later dispersed to the creek. Preservation of open space is thus critical for maintenance of kingbird populations in eastern North America.

Abstract

Resumen: Desarrollé un modelo demográfico para una especie que habita en un mosaico de hábitats de distinta calidad y cuya dispersión esta limitada solo por la conducta territorial. Utilicé el modelo para describir la declinación en marcha de una población de tirano dorsinegro ( Tyrannus tyrannus) en el Valle Charlotte, Nueva York central y para explorar la posibilidad de que la población utilice un red de hábitats fuente-vertedero. La población declinó en hábitats en tierras elevadas y en llanuras inundables entre 1989 y 1999, pero permaneció estable a lo largo de una zona riparia (el “arroyo”). El tamaño de la población después de 10 años fue predicho con certeza cuando utilicé las empíricamente observadas tasas de supervivencia de adultos por hábitat específico, la productividad y la dispersión de adultos entre hábitats, asumiendo una tasa de inmigración de 5% en las tierras elevadas. La simulación del efecto de la variación denso-dependiente del éxito reproductivo o aun pequeño incremento en la supervivencia de adultos no mejoró la habilidad predictiva del modelo. El modelo indicaba que ninguna de las subpoblaciones era autosostenible a lo largo de 50 años y que la declinación de la población estaba guiada por la declinación en la supervivencia de adultos. Sin embargo, análisis posteriores indicaron que pequeños incrementos en la supervivencia de adultos a lo largo del arroyo cambiaron el hábitat del arroyo en una fuente y se revertían las tendencias poblacionales. La simulación de tasas reales de pérdida de hábitat como consecuencia de la maduración de bosques no afectó a la población predicha en 50 años, pero asumiendo que la superficie de pastizales y terrenos pastoreados continua declinando a la tasa actual, se predice que la población de tiranos dorsinegros se extinguirá localmente en 40 años. Las zonas riparias parecen ser los hábitats fuente para tiranos dorsinegros y deben ser conservadas. Los hábitats vertedero también fueron importantes porque en cada año la mayoría de la población de tiranos se reprodujo en la llanura inundable o en las tierras elevadas, y muchas de las aves de la llanura inundable se dispersaron hacia el arroyo. Por lo tanto, la conservación de espacios abiertos es crítica para el mantenimiento de las poblaciones de tiranos dorsinegros en el este de Norte América.

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