Population Viability Analysis for a Small Population of Red-Cockaded Woodpeckers and an Evaluation of Enhancement Strategies

We performed a series of population and pedigree analyses to examine the viability of a small Red-cockaded Woodpecker (Picoides borealis) population located at the Savannah River Site, in Barnwell and Aiken counties of South Carolina. The population’s existence and future survival are precarious. As few as four individuals, including just one breeding pair, comprised this population in 1985. Now, primarily because of experimental transformation of birds from other areas, the population has increased to 25. As of 1990, genealogy pedigree analysis showed that the respective contribution of 14 founders to the extant population has not been equal. Founder gender equivalents are low (5.4) but could reach 9.2 if poorly-represented founders were to produce offspring. The fraction of founder gene diversity retained in the current population is 0.91. Successful recovery strategies would ensure 95% probability of population survival while maintaining 90% heterozygosity for 200 years. Viability analyses indicated that, depending on relative effects of inbreeding depression and stochastic environmental events, the Savannah River Site population has a 68–100% chance of extinction during this period. Annual translocation into the population of at least three females and two males for a 10-year period will achieve a 96% probability of survival for 200 years. Even with translocation of numerous males and females per year (up to 50 of each), the 90% heterozygosity goal may not be achieved. We discuss recommendations for choosing individuals for translocation logistical constraints on achieving recovery objectives, and limitations of our modeling approach. Realizamos una serie de analisis de poblacion y anallisis genealogicos para examinar la viabilidad de una pequena poblacion del pajaro carpintero cabeza roja (Picoides borealis) localizada en Savannah River Site, en los condados de Barnwell y Aiken de Carolina del Sur. La existencia de la poblacion y su futura superviviencia son precarias. En 1985, esta poblacion consistia solo de cuatro individuos, incluyendo una pareja de adultos. En la actualidad, y debido principalmente al traslado experimental de aves de otras areas, la poblacion a aumentado a 25. En 1990, un analisis “gene drop pedigree” demostro que la contribucion respectiva de los 14 individuos fundadores a la poblacion existente no ha sido equitativa. Los equivalentes de los genomas fundadores son bajos (5.4) pero podrian llegara a 9.2 si los fundadores pobremente representados produjesen descendencia La fraccion de la diversidad genetica de los individuos fundadores mantenida en la poblacion actual es de 0.91. Estrategias exitosas de recuperacion podrian asegurar una probabilidad de supervivencia poblacional del 95%, manteniendo al mismo tiempo un 90% de la heterocigosidad, por 200 anos. Los analisis de viabilidad indicaron que, dependiendo de los efectos relativos de la endocria y eventos ambientales estocasticos, la poblacion de Savannah River Site tiene, durante este periodo, una probabilidad de extincion del 68–100%, aproximadamente. El traslado anual de por lo menos tres hembras y dos machos por un periodo de 10 anos permitiria alcanzar una probabilidad de supervivencia de un 96% durante 200 anos. Aun con el traslado de numerosos machos y hembras por ano (hasta 50 de cada uno), no se podria llegar a alcanzar la meta de 90% de heterocigosidad. Discutimos recomendaciones para la eleccion de los individuos a ser trasladados, limitaciones logisticas para alcanzar los objetivos y limitaciones de nuestro metodo de modelado.