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Keywords:

  • acoustic survey;
  • African forest elephant

Abstract

Habitat loss and hunting pressure threaten mammal populations worldwide, generating critical time constraints on trend assessment. This study introduces a new survey method that samples continuously and non-invasively over long time periods, obtaining estimates of abundance from vocalization rates. We present feasibility assessment methods for acoustic surveys and develop equations for estimating population size. As an illustration, we demonstrate the feasibility of acoustic surveys for African forest elephants (Loxodonta africana cyclotis). Visual surveys and vocalizations from a forest clearing in the Central African Republic were used to establish that low-frequency elephant calling rate is a useful index of elephant numbers (linear regression P < 0.001, radj.2 = 0.58). The effective sampling area was 3.22 km2 per acoustic sensor, a dramatic increase in coverage over dung survey transects. These results support the use of acoustic surveys for estimating elephant abundance over large remote areas and in diverse habitats, using a distributed network of acoustic sensors. The abundance estimation methods presented can be applied in surveys of any species for which an acoustic abundance index and detection function have been established. This acoustic survey technique provides an opportunity to improve management and conservation of many acoustically-active taxa whose populations are currently under-monitored.

Résumé

La perte d’habitat et la pression de la chasse menacent des populations de mammifères dans le monde entier, ce qui entraîne des contraintes de temps critiques pour l’évaluation des tendances. Cette étude présente une nouvelle méthode de recherche qui échantillonne sur de longues périodes de façon constante et non intrusive et qui permet d’obtenir des estimations d’abondance à partir des taux de vocalisation. Nous présentons les méthodes d’évaluation de la faisabilité d’études acoustiques et nous développons des équations pour estimer la taille des populations. Pour illustrer ceci, nous montrons la faisabilité d’études acoustiques chez les éléphants de forêts africains Loxodonta africana cyclotis. Nous avons utilisé des études visuelles et des vocalisations d’une clairière forestière de République Centrafricaine pour établir que le taux d’appel à basse fréquence des éléphants est un indice intéressant du nombre d’éléphants (régression linéaire P < 0,001, radj² = 0,58). La superficie d’échantillonnage effective était de 3,22 km² par senseur acoustique, ce qui est une augmentation spectaculaire par rapport à la couverture des transects d’études par comptage des crottes. Ces résultats appuient le recours aux études acoustiques pour estimer l’abondance des éléphants dans de vastes zones retirées et dans des habitats variés, en utilisant un réseau de senseurs acoustiques bien répartis. Les méthodes d’estimation de l’abondance présentées peuvent être appliquées à toute espèce pour laquelle on a établi un indice d’abondance acoustique et une fonction de détection. Cette technique d’étude acoustique donne la possibilité d’améliorer la gestion et la conservation de nombreux taxons actifs au point de vue acoustique et dont les populations sont actuellement trop peu suivies.