Influence of environmental conditions on sex allocation in the black rhinoceros population of Mkhuze Game Reserve, South Africa

According to the Trivers–Willard and local resource competition (LRC) hypotheses, for species where reproductive success is more variable in one sex, natural selection may lead to a bias in sex allocation of a female’s offspring according to her body condition. The extrinsic modification hypothesis (EMH) suggests that offspring sex can also be influenced by environmental conditions experienced by mothers. We investigated the influence of rainfall, El Nino-Southern Oscillation (ENSO), population size and burning, in the year before conception and during pregnancy, on sex allocation in the black rhinoceros population of Mkhuze Game Reserve, South Africa, during 1970–2007. Females were more likely to have a male calf as rainfall during pregnancy increased, supporting the Trivers–Willard hypothesis. Also, the probability of having a male calf increased with population size, supporting the LRC hypothesis. Calf sex allocation was not influenced by ENSO. In conclusion, local environmental conditions may influence sex allocation in black rhinoceros, thereby supporting the EMH. Burning and population size may influence sex allocation in black rhinoceros, and yet can be manipulated by managers. Thus, this knowledge can be applied to improve population structure assessments and management regimes, especially in enclosed reserves, which is essential to maintain endangered species’ productivity. Resume Selon l’hypothese de Trivers-Willard et celle de la competition pour les ressources locales (LRC), pour des especes ou le succes reproducteur est plus variable chez un des sexes, la selection naturelle peut entrainer un biais dans la determination du sexe de la descendance d’une femelle selon sa condition physique. L’hypothese de modification extrinseque (EMH) suggere que le sexe de la progeniture peut aussi etre influence par les conditions environnementales rencontrees par les meres. Nous avons etudie l’influence de la pluviometrie, du phenomene d’oscillation australe d’El Nino(ENSO), de la taille de la population et des feux controles, dans l’annee qui precede la conception et au cours de la gestation, sur la determination du sexe dans la population de rhinos noirs de la Reserve de chasse de Mkhuze, en Afrique du Sud, entre 1970 et 2007. Les femelles etaient plus susceptibles de donner naissance a des mâles lorsque la pluviometrie durant la gestation augmentaient, ce qui conforte l’hypothese de Trivers-Willard. La probabilite de donner naissance a un mâle augmentait aussi avec la taille de la population, ce qui conforte l’hypothese de LRC. L’allocation du sexe du jeune n’etait pas influencee par l’ENSO. En conclusion, les conditions environnementales locales peuvent influencer la determination du sexe du jeune chez le rhinoceros noir, supportant ainsi l’EMH. Les feux controles et la taille de la population influencent l’allocation du sexe chez le rhinoceros noir, et peuvent etre manipules par les gestionnaires. Donc cette information peut etre utilisee pour ameliorer les evaluations de structure de population et les regimes de gestion, particulierement dans les reserves cloturees, ce qui est essentiel pour preserver la productivite des especes menacees.