Analysis of the Population Dynamics of an Endangered Lizard (Xenosaurus Grandis) through the Use of Projection Matrices
We conducted a demographic analysis from 2000 to 2004 of a population of the crevice-dwelling lizard, Xenosaurus grandis, in Veracruz, México. We used population projection matrices to model its population dynamics. Three of the four annual matrices projected an actively growing population, whereas the matrix corresponding to 2003–2004 projected a declining population, apparently associated with a higher-than-average environmental temperature during this period. Observed population structure differed from that expected at equilibrium, according to the four matrices. Highest reproductive values corresponded to adult categories. The transition of newborns and juveniles to larger categories, as well as adult stasis, were the vital rates that made the largest contribution to population growth rate (λ). Growth from one size class to the next was the demographic process that contributed the most to λ, and all size classes had similar elasticities in all years. Stochastic simulations integrating interannual demographic variability projected population growth rates above unity, even under an ecological scenario that consisted of 50% of unfavorable years. Despite this trend toward positive population growth, this X. grandis population faces an imminent threat due to the growing industrial development in the region in which it is endemic. Thus, we suggest this population as a primary target for conservation efforts, as well as a change in the conservation category of this species from “special protection” to “threatened.” Llevamos a cabo un análisis demográfico de 2000 a 2004 de una población de la lagartija habitante de grietas Xenosaurus grandis, en Veracruz, México. Utilizamos matrices de proyección poblacional para modelar su dinámica poblacional. Tres de las cuatro matrices anuales proyectaron una población creciendo activamente, mientras que la matriz correspondiente a 2003–2004 proyectó una población en declive, aparentemente asociada a un incremento en la temperatura ambiental durante este periodo. La estructura poblacional observada fue diferente de la que se esperaba en el equilibrio de acuerdo con las cuatro matrices. Los valores reproductivos más altos correspondieron a las categorías adultas. La transición de las crías y de los juveniles a categorías superiores, así como la permanencia de los adultos, fueron las fases del ciclo de vida que realizaron la mayor contribución a la tasa de crecimiento poblacional (λ). El crecimiento desde cierta categoría de talla a la siguiente fue el proceso demográfico con la mayor contribución a λ y todas las categorías de talla tuvieron elasticidades similares en todos los años. Las simulaciones estocásticas que integraron la variabilidad demográfica entre años proyectaron tasas de crecimiento poblacional por encima de la unidad, aún bajo un escenario ecológico que consistió de 50% de años desfavorables. A pesar de esta tendencia hacia un crecimiento poblacional positivo, esta población de X. grandis enfrenta una amenaza inminente debido al creciente desarrollo industrial que se observa en esta región de la cual es endémica. Por lo tanto, sugerimos que esta población sea considerada como un foco de futuros esfuerzos de conservación, así como que la categoría de conservación de la especie se modifique de estar “sujeta a protección especial” a “amenazada.”Abstract
Resumen
Projected population growth rates (λ) with their respective 95% confidence intervals for each of the four constructed transition matrices.
Relative frequencies of λs values obtained in each simulation exercise (left column) and examples of population numerical behavior for the first 30 years for each simulated scenario (right column): (A, B) all matrices with equal probability; (C, D) matrices 00–01 and 01–02 = 0.3088, matrix 02–03 = 0.2647, matrix 03–04 = 0.1176; (E, F) 40% of unfavorable years; (G, H) 50% of unfavorable years; (I, J) 60% of unfavorable years. White bar in (I) represents relative frequency of λs values below unity.
Estimated λ values from running average matrices where we modified the fecundity entries by decreasing and increasing them in the number of offspring per female. Notice that the zero in the x-axis corresponds to the values used in the original analyses: 4.5 and 5.1 newborns for adults I and adults II, respectively. Therefore, -1 corresponds to 3.5 and 4.1, -2 to 2.5 and 3.1, etc.
Contributor Notes
Section editor: S. F. Fox.