Modeling Population Dynamics of a Songbird Exposed to Parasitism and Predation and Evaluating Management Options

Nest predation and parasitism are the primary causes of reproductive failure in northern temperate passerine songbirds. I demonstrate the use of a two-step modeling approach to determine the implications of parasitism and nest predation for the population dynamics of songbird populations and to quantitatively evaluate alternative options for their management. I used a model to predict seasonal fecundity from parameters of nest success, productivity, and breeding season length ( Pease & Grzybowski 1995) and a stage-based matrix model to examine population dynamics. I used this approach to model the population dynamics of the Puerto Rican Vireo ( Vireo latimeri), a single-island endemic species that is exposed to high rates of parasitism by a nonnative brood parasite and to nest predation by introduced mammalian predators. The analysis showed that the introduction of the Shiny Cowbird ( Molothrus bonariensis), rather than the mammalian nest predators, caused this population to become a “sink” and is probably the cause of recent population declines. Moreover, the analysis explicitly shows that knowledge of the relationships among parasitism, predation, and population growth rate can aid in designing an effective conservation strategy. This modeling approach can be used to determine the reproductive health of a population over a range of parasitism and predation values, to test alternative hypotheses for the cause of an observed population decline, and to make a priori predictions about the outcomes of specific management actions. La depredacion de nidos y el parasitismo son las principales causas de la falla reproductiva de una cantidad de aves cantoras paserinas de zonas templadas del norte. En este trabajo muestro el uso de una aproximacion de modelado de dos pasos para determinar las implicaciones del parasitismo y la depredacion de nidos en las dinamicas poblacionales de aves cantoras y la evaluacion cuantitativa de opciones alternativas para su manejo. Utilice un modelo para predecir la fecundidad estacional a partir de los parametros de exito reproductivo, productividad y longitud de la temporada reproductiva (Pease y Grzybowski 1995) y un modelo de matriz basado en estadios para examinar las dinamicas poblacionales. Utilice esta aproximacion para modelar las dinamicas poblacionales del vireo de puerto Rico ( Vireo latimeri) una especie endemica a una sola isla y que se encuentra expuesta a tasas de parasitismo altas por un parasito de nidada no nativo, asi como a la depredacion de nidos por depredadores mamiferos introducidos. El analisis mostro que la introduccion de Molothrus bonariensis y no la probablemente sea la causa de recientes disminuciones poblacionales. Mas aun, el analisis muestra explicitamente que el conocimiento de las relaciones entre parasitismo, depredacion y tasa de crecimiento poblacional pueden ayudar a disenar una estrategia de conservacion efectiva. Esta aproximacion de modelado puede ser utilizada para determinar la salud reproductiva de una poblacion sobre un rango de valores de parasitismo y depredacion, para evaluar hipotesis alternativas sobre la causa de disminuciones observadas en poblaciones, asi como para hacer predicciones a priori sobre los posibles resultados de acciones especificas de manejo.