Impacts of Landscape Change on Wolf Restoration Success: Planning a Reintroduction Program Based on Static and Dynamic Spatial Models

Authors


Abstract

Abstract: Mammalian carnivores are increasingly the focus of reintroduction attempts in areas from which they have been extirpated by historic persecution. We used static and dynamic spatial models to evaluate whether a proposed wolf reintroduction to the southern Rocky Mountain region ( U.S.A ) would advance recovery by increasing species distribution beyond what might be expected through natural range expansion. We used multiple logistic regression to develop a resource-selection function relating wolf distribution in the Greater Yellowstone region with regional-scale habitat variables. We also used a spatially explicit population model to predict wolf distribution and viability at several potential reintroduction sites within the region under current conditions and under two contrasting predictions of future landscape change. Areas of the southern Rocky Mountains with resource-selection-function values similar to those of currently inhabited areas in Yellowstone could potentially support>1000 wolves, 40% within protected areas and 47% on unprotected public lands. The dynamic model predicted similar distribution under current conditions but suggested that development trends over 25 years may result in the loss of one of four potential regional subpopulations and increased isolation of the remaining areas. The reduction in carrying capacity due to landscape change ranged from 49% to 66%, depending on assumptions about road development on public lands. Although much of the wolf population occurs outside core protected areas, these areas remain the key to the persistence of subpopulations. Although the dynamic model's sensitivity to dispersal parameters made it difficult to predict the probability of natural recolonization from distant sources, it suggested that an active reintroduction to two sites within the region may be necessary to ensure low extinction probability. Social carnivores such as the wolf, which often require larger territories than solitary species of similar size, may be more vulnerable to environmental stochasticity and landscape fragmentation than their vagility and fecundity would suggest.

Abstract

Resumen: Con mayor frecuencia, los mamíferos carnívoros son el foco de intentos de reintroducción en áreas de las que han sido extirpados por persecución histórica. Utilizamos modelos espaciales estáticos y dinámicos para evaluar si la propuesta de reintroducción de lobos a la región sur de las Montañas Rocallosas ( E.U.A. ) haría progresar la recuperación al incrementar la distribución de la especie más allá de lo que pudiera esperarse por su expansión natural. Usamos regresión logística múltiple para desarrollar una función recurso-selección que relacionó la distribución de lobos en la región de Greater Yellowstone con variables de hábitat a escala regional. También utilizamos un modelo poblacional espacialmente explícito para predecir la distribución y viabilidad de lobos en varios sitios potenciales de reintroducción dentro de la región bajo condiciones actuales y bajo dos predicciones contrastantes de cambios futuros en el paisaje. Las áreas del sur de las Montañas Rocallosas con valores recurso-selección similares a los de áreas actualmente habitadas en Yellowstone potencialmente podrían albergar>1000 lobos, con 40% en áreas protegidas y 47% en tierras públicas no protegidas. El modelo dinámico predijo una distribución similar bajo condiciones actuales pero sugirió que las tendencias de desarrollo a 25 años pudieran resultar en la pérdida de una de cuatro potenciales subpoblaciones regionales y en el incremento en el aislamiento de las áreas remanentes. La reducción en la capacidad de carga debido a cambios en el paisaje varió de 49 a 66% dependiendo de la construcción proyectada de caminos en tierras públicas. Aunque buena parte de la población de lobos ocurre fuera de las áreas protegidas núcleo, estas áreas siguen siendo la clave para la persistencia de las subpoblaciones. Aunque la sensibilidad a los parámetros de dispersión del modelo dinámico dificultó la predicción de la probabilidad de recolonización a partir de fuentes lejanas, sugirió que puede ser necesaria una reintroducción activa en dos sitios dentro de la región para asegurar una baja probabilidad de extinción. Carnívoros sociales, tales como los lobos, que a menudo requieren territorios mayores que especies solitarias de similar tamaño, pueden ser más vulnerables a la estocacidad ambiental y a la fragmentación del paisaje de lo que pudieran sugerir su vagilidad y fecundidad.

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