Population-level effects of fertility control
Scientific progress towards understanding population-level
effects of fertility control has been slow despite an articulate
call for population-level research of wildlife contraception
nearly two decades ago (Garrott 1995). We
reviewed 479 papers in the scientific literature on wildlife
fertility control from 1980 to 2011 and found that 90%
focused on individual-level effects (Fig. 1). Half of the
papers were published in the last decade, reflecting an
increasing interest in wildlife fertility control. There was
an increasing trend in population-level studies, but still
only 10% of the papers reviewed addressed populationlevel
effects.
Only 65% of all papers we reviewed considered
behavioural or indirect demographic effects in populationlevel
assessment of fertility control (Table 1), and only
half of those quantitatively considered such effects in
modelling population dynamics with fertility control
(Table 2). This is surprising given that such a large number
of individual-level studies describe the potential for
indirect effects to influence fertility control efficacy at the
population level (Nettles 1997; Gray & Cameron 2010).
The number of studies that empirically tested fertility control
management for achieving long-term reduction in
population size was too small for us to conduct a meaningful
quantitative meta-analysis. It is worth noting, however,
that the studies evaluating fertility control in open
populations of promiscuous breeders did not sufficiently
reduce population size for long time horizons (Twigg
et al. 2000; Ramsey 2005; Jacob, Singleton & Hinds
2008), and a study of an open population of deer had
mixed results (Merrill, Cooch & Curtis 2006). Efforts to
manage relatively small, closed populations of feral
horses, deer, elephants and feral cats using fertility control
were much more successful (Rudolph, Porter &
Underwood 2000; Delsink et al. 2006; Rutberg & Naugle
2007; Kirkpatrick & Turner 2008; Mendes-de-Almeida
et al. 2011; Ransom 2012).
A broad consensus among both empirical and simulated
studies is that in most free-roaming wildlife populations,
a majority of the individuals in one or both
sexes must be infertile to realize meaningful reduction in
population growth. Reduction in abundance can require
aggressively maintained treatment for long periods of time
(Hobbs, Bowden & Baker 2000). This can mean that
>50% of females must be treated in closed populations of
long-lived, low-fecundity species to achieve moderate
reduction in growth (Hone 1992; Hobbs, Bowden & Baker 2000), and perhaps, >90% of females must be treated
in open populations where immigration can compensate
for birth reductions (Merrill, Cooch & Curtis 2006).
Controlling populations of short-lived, high-fecundity animals
is even more daunting because the high recruitment
rates require fertility control treatments to be applied frequently
(Singleton et al. 2002; Williams et al. 2007; Jacob,
Singleton & Hinds 2008). In some applications, the lag
time between treatment and effect on birth rates can
result in too many new fertile females being recruited into
the population for treatment strategies to be efficiently
applied, even in long-lived, low-fecundity species (Nielsen,
Porter & Underwood 1997; Whyte, van Aarde & Pimm
1998). Achieving population goals using fertility control
for highly promiscuous breeders may not be feasible
(Caughley, Pech & Grice 1992).
Some simulations have concluded that the response of
a population to fertility control is nonlinear, and if survival
increases as fecundity declines, then the survival is
more influential on population growth than births (Hone
1992; Sinclair 1997; Hobbs, Bowden & Baker 2000;
Merrill, Cooch & Curtis 2003). The logical conclusion to
this is that fertility control is generally more effective at
maintaining populations than actually reducing them, and
thus, effective use of fertility control to maintain a population
at reduced abundance may require culling to get
the population to the desired level within a manageable
time frame (Hone 1992; Barlow, Kean & Briggs 1997;
Hobbs, Bowden & Baker 2000). Perhaps, most alarming
is that many of these simulations assume 100% sterility,
which is generally only achieved using surgical applications.
Physically treating such large numbers of animals
may be prohibitive due to the labour, time and expense
necessary for capture, handling and application.
In contrast to these discouraging results, there is some
evidence that fertility control can reduce and maintain
populations at desired targets for abundance. Female feral
horses have a long lifespan and can potentially produce
offspring annually for up to 20 years of their life. A
fertility control study at Assateague Island, the USA,
reported zero population growth in only 2 years, with
42–76% of adult female feral horses treated annually with
PZP (Kirkpatrick & Turner 2008). Population decline
began 8 years after treatment began, and by year 11, the
population had decreased nearly 23%. This sharply contrasts
most simulation predictions, but may be explained
by the indirect effects of treatment, the population parameters,
life-history strategies of the species and the continual
accessibility to individuals for treatment. This example
reflects a relatively small, closed population of a polygynous
species with strong social hierarchies. Thus, the lack
of immigration and potentially reduced fecundity in subordinate
females may act to supplement the effects of fertility
control at the population level. Residual effects of
treatment and decreased birth rate among untreated
females contributed to a 33% difference in expected and
realized births in another study of PZP in feral horses
(Ransom 2012). Survival, however, appears to have
increased in older females in both studies, which partially
offsets the effects of fertility control. This complex system
of feedbacks demands a deeper understanding of the influences
acting on vital rates in populations proposed for
control, and before we categorically dismiss the use of fertility
control to functionally reduce populations, we must
carefully consider how those feedbacks are operating.
ผลกระทบของประชากรระดับของการควบคุมความอุดมสมบูรณ์ของ
ความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์ที่มีต่อความเข้าใจของประชากรระดับ
ผลกระทบของการควบคุมความอุดมสมบูรณ์ได้ช้าแม้จะมีปล้อง
โทรสำหรับการวิจัยประชากรระดับของการคุมกำเนิดสัตว์ป่า
เกือบสองทศวรรษที่ผ่านมา (Garrott 1995) เรา
ตรวจสอบ 479 เอกสารในวรรณกรรมทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับสัตว์ป่าที่
อุดมสมบูรณ์ของการควบคุม 1980-2011 และพบว่า 90%
มุ่งเน้นไปที่ผลกระทบแต่ละระดับ (รูปที่ 1). ครึ่งหนึ่งของ
เอกสารที่ถูกตีพิมพ์ในทศวรรษที่ผ่านมาสะท้อนให้เห็นถึง
ความสนใจที่เพิ่มขึ้นในการควบคุมความอุดมสมบูรณ์ของสัตว์ป่า มี
แนวโน้มเพิ่มขึ้นในการศึกษาประชากรระดับ แต่ยังคง
เพียง 10% ของการตรวจสอบเอกสารที่ populationlevel
ผลกระทบ.
เพียง 6? 5% ของเอกสารทั้งหมดที่เราทบทวนการพิจารณา
ผลกระทบทางด้านประชากรศาสตร์พฤติกรรมหรือทางอ้อมใน populationlevel
การประเมินความอุดมสมบูรณ์ของการควบคุม (ตารางที่ 1) และมีเพียง
ครึ่งหนึ่งของผู้พิจารณาปริมาณผลกระทบดังกล่าวใน
การสร้างแบบจำลองการเปลี่ยนแปลงของประชากรที่มีการควบคุมความอุดมสมบูรณ์
(ตารางที่ 2) นี้เป็นที่น่าแปลกใจที่ได้รับดังกล่าวเป็นจำนวนมาก
ของการศึกษาแต่ละระดับอธิบายที่มีศักยภาพสำหรับ
ผลกระทบทางอ้อมที่มีอิทธิพลต่อการรับรู้ความสามารถควบคุมความอุดมสมบูรณ์ใน
ระดับประชากร (หมามุ่ย 1997; สีเทาและคาเมรอน 2010).
จากการศึกษาที่ผ่านการทดสอบสังเกตุการควบคุมความอุดมสมบูรณ์ของ
การบริหารจัดการ ประสบความสำเร็จในการลดระยะยาวใน
ประชากรขนาดเล็กเกินไปสำหรับเราที่จะดำเนินการที่มีความหมาย
เชิงปริมาณ meta-analysis เป็นมูลค่า noting อย่างไร
ว่าการศึกษาการประเมินผลการควบคุมความอุดมสมบูรณ์ในการเปิด
ประชากรของพ่อพันธุ์แม่พันธุ์สำส่อนไม่พอ
ลดขนาดประชากรขอบฟ้าเวลานาน (Twigg
, et al. 2000; แรมซีย์ 2005; จาค็อบ, โทนและไฮน์
2008) และการศึกษา ของประชากรเปิดของกวางมี
ผลการผสม (เมอร์ริชส์และเคอร์ติ 2006) ความพยายามที่จะ
จัดการค่อนข้างเล็กปิดประชากรดุร้าย
ม้ากวางช้างและแมวเชื่องโดยใช้การควบคุมความอุดมสมบูรณ์
มีมากที่ประสบความสำเร็จมากขึ้น (รูดอล์ฟ, พอร์เตอร์และ
อันเดอร์วู้ด 2000; Delsink et al, 2006;. Rutberg & Naugle
2007; Kirkpatrick และเทอร์เนอ 2008; Mendes -de-ไมย์
et al, 2011;.. ไถ่ 2012)
ฉันทามติในวงกว้างทั้งในเชิงประจักษ์และจำลอง
การศึกษาก็คือว่าในที่สุดโรมมิ่งฟรีประชากรสัตว์ป่า
ส่วนใหญ่ของประชาชนในหนึ่งหรือทั้งสอง
เพศจะต้องเป็นบุตรยากที่จะตระหนักถึงการลดลงของความหมายใน
การเติบโตของประชากร การลดลงของความอุดมสมบูรณ์จะต้อง
รักษาการดูแลรักษาอย่างจริงจังเป็นเวลานานของเวลา
(ฮอบส์, โบว์ & Baker 2000) นี้ก็หมายความว่า
> 50% ของเพศหญิงจะต้องได้รับการปฏิบัติในประชากรปิดของ
จีรังชนิดต่ำดกของไข่เพื่อให้บรรลุในระดับปานกลาง
ลดลงในการเจริญเติบโต (เหลา 1992; ฮอบส์, โบว์ & Baker 2000) และบางที> 90% ของผู้หญิง จะต้องได้รับการปฏิบัติ
ในประชากรเปิดที่ตรวจคนเข้าเมืองสามารถชดเชย
การลดเกิด (เมอร์ริชส์และเคอร์ติ 2006).
การควบคุมประชากรอายุสั้นสัตว์สูงดกของไข่
จะยิ่งน่ากลัวมากขึ้นเพราะการสรรหาสูง
อัตราการรักษาจำเป็นต้องควบคุมความอุดมสมบูรณ์จะนำมาใช้บ่อย
(ซิงเกิล et al, 2002;. วิลเลียมส์และคณะ 2007;. จาค็อบ,
โทนและไฮน์ 2008) ในการใช้งานบางอย่างล่าช้า
เวลาระหว่างการรักษาและผลกระทบต่ออัตราการเกิดที่สามารถ
ส่งผลในเพศหญิงมากเกินไปที่อุดมสมบูรณ์ใหม่ที่จะถูกคัดเลือกเป็น
ประชากรสำหรับกลยุทธ์การรักษาอย่างมีประสิทธิภาพที่จะ
นำมาใช้แม้ในระยะยาวชนิดต่ำดกของไข่ (นีลเซ่น,
พอร์เตอร์และ อันเดอร์วู้ด 1997; ไวท์แวนส์นาและ Pimm
1998) การบรรลุเป้าหมายของประชากรโดยใช้การควบคุมความอุดมสมบูรณ์
สำหรับพ่อพันธุ์แม่พันธุ์สำส่อนสูงอาจจะไม่เป็นไปได้
(Caughley, Pech และกริช 1992).
จำลองบางคนได้ข้อสรุปว่าการตอบสนองของ
ประชากรที่จะควบคุมความอุดมสมบูรณ์เป็นเชิงเส้นและถ้าการอยู่รอด
ที่เพิ่มขึ้นในขณะที่ลดลงดกของไข่แล้วอยู่รอด เป็น
ผู้มีอิทธิพลมากขึ้นในการเติบโตของประชากรกว่าเกิด (เหลา
1992; ซินแคล 1997; ฮอบส์, โบว์ & Baker 2000
เมอร์ริชส์และเคอร์ติ 2003) สรุปเหตุผลในการ
นี้ก็คือการควบคุมความอุดมสมบูรณ์โดยทั่วไปมีประสิทธิภาพมากขึ้นใน
การรักษาประชากรกว่าจริงลดพวกเขาและ
จึงใช้อย่างมีประสิทธิภาพของการควบคุมความอุดมสมบูรณ์ในการรักษาประชากร
ที่อุดมสมบูรณ์ลดลงอาจต้องมีการเลือกสรรที่จะได้รับ
ประชากรให้อยู่ในระดับที่ต้องการภายในที่สามารถจัดการได้
กรอบเวลา (เหลา 1992; บาร์โลว์ Kean และบริกส์ 1997;
ฮอบส์, โบว์ & Baker 2000) บางทีอาจจะเป็นที่น่ากลัวที่สุด
ก็คือว่าหลายจำลองเหล่านี้จะถือว่าเป็นหมัน 100%
ซึ่งโดยทั่วไปจะทำได้เฉพาะการใช้งานโปรแกรมการผ่าตัด.
ร่างกายการรักษาจำนวนมากเช่นสัตว์
อาจจะห้ามปรามเนื่องจากแรงงานเวลาและค่าใช้จ่าย
ที่จำเป็นสำหรับการจับ, การจัดการและการประยุกต์ใช้
ในทางตรงกันข้ามกับผลท้อใจเหล่านี้มีบาง
หลักฐานที่แสดงว่าการควบคุมความอุดมสมบูรณ์สามารถลดและรักษา
ประชากรเป้าหมายที่ต้องการสำหรับความอุดมสมบูรณ์ หญิงดุร้าย
ม้ามีอายุขัยยาวและอาจจะสามารถผลิต
ลูกหลานเป็นประจำทุกปีถึง 20 ปีของชีวิตของพวกเขา
การศึกษาการควบคุมความอุดมสมบูรณ์ที่ Assateague เกาะสหรัฐอเมริกา,
รายงานการเติบโตของประชากรเป็นศูนย์ในเวลาเพียง 2 ปีกับ
42-76% ของม้าดุร้ายผู้ใหญ่หญิงได้รับการปฏิบัติเป็นประจำทุกปีกับ
PZP (Kirkpatrick และเทอร์เนอ 2008) ประชากรลดลง
เริ่ม 8 ปีหลังการรักษาเริ่มและปี 11
จำนวนประชากรลดลงเกือบ 23% นี้อย่างรวดเร็วแตกต่าง
ส่วนใหญ่คาดการณ์จำลอง แต่อาจจะอธิบาย
โดยผลกระทบทางอ้อมของการรักษาพารามิเตอร์ของประชากร
กลยุทธ์ชีวิตประวัติศาสตร์ของสายพันธุ์และอย่างต่อเนื่อง
ให้กับประชาชนในการเข้าถึงการรักษา ตัวอย่างนี้
สะท้อนให้เห็นถึงค่อนข้างเล็กประชากรปิดของ polygynous
สายพันธุ์ที่มีลำดับชั้นทางสังคมที่แข็งแกร่ง ดังนั้นการขาด
การตรวจคนเข้าเมืองและดกของไข่ลดลงอาจเกิดขึ้นในผู้ใต้บังคับบัญชา
หญิงอาจทำหน้าที่เพื่อเสริมผลกระทบของความอุดมสมบูรณ์ของ
การควบคุมในระดับประชากร ผลตกค้างของ
การรักษาและอัตราการเกิดที่ลดลงในกลุ่มได้รับการรักษา
หญิงมีส่วนทำให้ความแตกต่าง 33% ในปีที่คาดไว้และ
เกิดการตระหนักในการศึกษาของ PZP ในม้าดุร้ายอื่น
(ค่าไถ่ 2012) การอยู่รอด แต่ดูเหมือนจะมี
เพิ่มขึ้นในเพศหญิงที่มีอายุมากกว่าทั้งในการศึกษาซึ่งบางส่วน
ชดเชยผลกระทบของการควบคุมความอุดมสมบูรณ์ นี้ระบบที่ซับซ้อน
ของการตอบรับความต้องการความรู้ความเข้าใจในอิทธิพล
ที่กระทำต่ออัตราประชากรที่สำคัญในการเสนอให้
การควบคุมและก่อนที่เราจะเด็ดขาดยกเลิกการใช้ความอุดมสมบูรณ์ของ
การควบคุมเพื่อลดประชากรหน้าที่เราจะต้อง
พิจารณาอย่างรอบคอบว่าการตอบรับผู้ที่มีการดำเนินงาน
การแปล กรุณารอสักครู่..
