Estimating survival of precocial chicks during the prefledging period using a catch-curve analysis and count-based age-class data

Abstract

Estimating reproductive success for birds with precocial young can be difficult because chicks leave nests soon after hatching and individuals or broods can be difficult to track. Researchers often turn to estimating survival during the prefledging period and, though effective, mark-recapture based approaches are not always feasible due to cost, time, and animal welfare concerns. Using a threatened population of Piping Plovers (Charadrius melodus) that breeds along the Missouri River, we present an approach for estimating chick survival during the prefledging period using long-term (1993–2005), count-based, age-class data. We used a modified catch-curve analysis, and data collected during three 5-day sampling periods near the middle of the breeding season. The approach has several ecological and statistical assumptions and our analyses were designed to minimize the probability of violating those assumptions. For example, limiting the sampling periods to only 5 days gave reasonable assurance that population size was stable during the sampling period. Annual daily survival estimates ranged from 0.825 (SD = 0.03) to 0.931 (0.02) depending on year and sampling period, with these estimates assuming constant survival during the prefledging period and no change in the age structure of the population. The average probability of survival to fledging ranged from 0.126 to 0.188. Our results are similar to other published estimates for this species in similar habitats. This method of estimating chick survival may be useful for a variety of precocial bird species when mark-recapture methods are not feasible and only count-based age class data are available. RESUMEN Estimar el exito reproductivo de aves con polluelos precociales puede ser dificil debido a que los polluelos dejan el nido poco despues de eclosionar y los individuos o nidadas pueden ser dificiles de seguir. Los investigadores a menudo estiman la supervivencia durante el periodo pre-volanton y aunque son efectivos, los metodos de marcaje y recaptura no son siempre factibles por razones del costo, tiempo y bienestar del animal. Usando una poblacion amenazada de Charadrius melodus que se reproduce sobre el Rio Missouri, presentamos un metodo para estimar la supervivencia de polluelos durante el periodo pre-volanton usando datos de largo plazo (1993–2005) con clases de edades, basados en conteos. Utilizamos un analisis de curva de captura modificada y datos colectados durante tres periodos de muestreo de cinco dias cada uno, cerca del medio de la epoca reproductiva. Este metodo tiene algunos supuestos ecologicos y estadisticos y nuestros analisis fueron disenados para minimizar la probabilidad de violar dichos supuestos. Por ejemplo, limitando los periodos de muestreo a solo cinco dias dio el resultado razonable de que el tamano de la poblacion fue estable durante el periodo de muestreo. Las estimaciones de la supervivencia diaria anual variaron entre 0.825 (DE = 0.03) y 0.931 (0.02), dependiendo del ano y periodo de muestreo. Estas estimaciones dependieron de la suposicion de una supervivencia constante durante el periodo pre-volanton y de ningun cambio en la estructura de la edad de la poblacion. El promedio de la probabilidad de supervivencia en la etapa pre-volanton vario desde 0.126 hasta 0.188. Nuestros resultados son similares a otras estimaciones publicadas para esta especie en habitats similares. Este metodo de estimar la supervivencia de los polluelos podria ser util para una variedad de especies de aves precociales cuando los metodos de marcaje y recaptura no son factibles y cuando solo estan disponibles datos con clases de edades basados en conteos.