Modeling Disjunct Gray Wolf Populations in Semi‐Wild Landscapes

Abstract

Gray wolves (Canis lupus) in parts of the United States and Europe live in networks of disjunct populations, many of which are close to human settlement. Because wolf management goals include sustaining disjunct populations, it is important to ask what types of areas and protections are needed for population survival. To predict the effects of different levels of human‐caused mortality, we created a simulation model for a disjunct wolf population living in a semi‐wild landscape with abundant, well distributed prey. The landscape included a maximum of 16 territories divided into core and peripheral range. The mortality rate in the core range was 20%, whereas the mortality rate in peripheral range (40%) was higher because of human‐caused deaths. We examined the relationship between the proportions of core and peripheral range and the 50‐year occupancy of that range by wolf packs, given different assumptions about pup and dispersal mortality and immigration. Simulations showed that occupancy increased as the number of core sites increased, but curve location depended on parameter assumptions. With pup and dispersal mortality rates consistent with those for disease‐free and legally protected populations, wolves saturated a 16‐territory cluster with as few as two core sites, regardless of immigration rate. When populations had high pup or dispersal mortality, as few as two immigrants per year helped maintain high (>80%) site occupancy in clusters with four or more core sites. Small numbers of immigrants were also important for sustaining colonizing populations and buffering the negative effects of increased environmental variation. The simulations supported the claim that wolves can survive in disjunct populations provided that wolves can move between populations, human persecution is not excessive, and prey is abundant. Modelado de Poblaciones Fragmentadas de Lobo Gris en Paisajes Semi‐Silvestres En parte de los Estados Unidos y Europa, el lobo gris (Canis lupus) vive en redes de poblaciones fragmentadas, muchas de las cuales se encuentran cercanas a asentamientos humanos. Debido a que las metas de manejo del lobo incluyen el sostenimiento de poblaciones fragmentadas, es importante preguntarse que tipos de áreas y protecciones son necsarias para la sobrevivencia de una población. Para predecir los efectos de la mortalidad causada por humanos a diferentes niveles, creamos un modelo de simulación para una población fragmentada de lobos viviendo en un paisaje semi‐silvestre, con una abundante y bien distribuída presa. El paisaje incluyó un máximo de 16 territorios divididos en rangos medulares y periféricos. La tasa de martalidad en el rango medular fue de un 20% mientras que la tasa de mortalidad en el rango periférico fue de un 40%, siendo esta mayor debido a muertes ocasionadas por humanos. Examinamos la relación entre las proporciones del rango medular y periférico y la occupación de estos rangos a lo largo de 50 años por grupos de lobos dadas diferentes condiciones de mortalidad de cachorros, dispersión e inmigración. Las simulaciones muestran que la ocupación incrementa en tanto el número de sitios medulares se incrementa; sin embargo, la curva de ubicación depende de los parámetros asumidos. Con tasas de mortalidad de cachorros y por dispersión consistentes con aquellas de poblaciones libres de enfermedades y legalmente protegidas, los lobos saturaron un conglomerado de 16 territorios con tan solo 2 sitios medulares, independientemente de la tasa de inmigración. Cuando las poblaciones tuvieron una mortalidad alta de cachorros o por dispersión, tan solo 2 inmigrantes por año ayudaron a mantener alta (>80%) la ocupación de sitios en clusters can cuatro o mas sitios medulares. Un número pequeño de inmigrantes fue tambien importante para mantener colonizando poblaciones y amortiguando los efectos negativos de una variación ambiental elevada. Las simulaciones soportan la idea de que los lobos pueden sobrevivir en poblaciones fragmentadas, siempre y cuando los lobos puedan moverse entre poblaciones, que la persecución por humanos no sea excesiva y que las presas sean abundantes.