Presence–Absence versus Abundance Data for Monitoring Threatened Species

Authors


email l.joseph@uq.edu.au

Current address: School of Earth and Environmental Sciences, University of Adelaide 5005, Australia

Current address: Pelagic Group, CSIRO Marine Research, Hobart 7001, Australia

Abstract

Abstract: Effective detection of population trend is crucial for managing threatened species. Little theory exists, however, to assist managers in choosing the most cost-effective monitoring techniques for diagnosing trend. We present a framework for determining the optimal monitoring strategy by simulating a manager collecting data on a declining species, the Chestnut-rumped Hylacola (Hylacola pyrrhopygia parkeri), to determine whether the species should be listed under the IUCN (World Conservation Union) Red List. We compared the efficiencies of two strategies for detecting trend, abundance, and presence–absence surveys, under financial constraints. One might expect the abundance surveys to be superior under all circumstances because more information is collected at each site. Nevertheless, the presence–absence data can be collected at more sites because the surveyor is not obliged to spend a fixed amount of time at each site. The optimal strategy for monitoring was very dependent on the budget available. Under some circumstances, presence–absence surveys outperformed abundance surveys for diagnosing the IUCN Red List categories cost-effectively. Abundance surveys were best if the species was expected to be recorded more than 16 times/year; otherwise, presence–absence surveys were best. The relationship between the strategies we investigated is likely to be relevant for many comparisons of presence–absence or abundance data. Managers of any cryptic or low-density species who hope to maximize their success of estimating trend should find an application for our results.

Abstract

Resumen: La detección efectiva de la tendencia de una población es crucial para la gestión de especies amenazadas. Sin embargo, existe poca teoría para asistir a los gestores en la selección de las técnicas más rentables para el monitoreo de una tendencia diagnosticada. Presentamos un marco de referencia para determinar la estrategia óptima de monitoreo mediante la simulación de un gestor que recolecta datos de una especie en declinación, Hylacola pyrrhopygia parkeri, para determinar si la especie debiera estar enlistada bajo los criterios de la IUCN (Unión Mundial para la Conservación). Comparamos la eficiencia de dos estrategias para detectar tendencia—monitoreos de presencia-ausencia y de abundancia—bajo limitaciones financieras. Se podría esperar que los monitoreos de abundancia sean superiores porque se recolecta más información en cada sitio. Sin embargo, los datos de presencia-ausencia se pueden recolectar en más sitios porque el observador no debe estar un tiempo fijo en cada sitio. La estrategia óptima de monitoreo fue muy dependiente del presupuesto disponible: Bajo algunas circunstancias, los monitoreos de presencia-ausencia fueron mejores que los de abundancia para diagnosticar las categorías de la Lista Roja IUCN rentablemente. Los monitoreos de abundancia fueron mejores si se esperaba que la especie fuera registrada más de 16 veces por año; de lo contrario, los monitoreos de presencia-ausencia fueron mejores. Es probable que la relación entre las estrategias que investigamos sea relevante para muchas comparaciones de datos de presencia-ausencia o abundancia. Los gestores de cualquier especie críptica o de baja densidad que esperan maximizar su éxito en la estimación de tendencias deben encontrar una aplicación para nuestros resultados.

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