Effectiveness of protected areas for jaguars: the case of the Taiamã Ecological Station in Brazil

Authors

  • Henrique Matheus Cardoso Universidade do Estado de Mato Grosso (UNEMAT) - Cáceres, MT, Brasil; Instituto Chico Mendes de Conservação da Biodiversidade (ICMBIO), Estação Ecológica de Taiamã (EET) - Cáceres, MT, Brasil. Author http://orcid.org/0000-0002-8530-9263
  • Ronaldo Gonçalves Morato Instituto Chico Mendes de Conservação da Biodiversidade (ICMBIO), Centro Nacional de Pesquisa e Conservação de Mamíferos Carnívoros (CENAP) - Atibaia, SP, Brasil. Author http://orcid.org/0000-0002-8304-9779
  • Selma Samiko Miyazaki Instituto Chico Mendes de Conservação da Biodiversidade (ICMBIO), Estação Ecológica de Taiamã (EET) - Cáceres, MT, Brasil. Author https://orcid.org/0000-0002-9815-1709
  • Thadeu Deluque Costa Pereira Instituto Chico Mendes de Conservação da Biodiversidade (ICMBIO), Estação Ecológica de Taiamã (EET) - Cáceres, MT, Brasil. Author https://orcid.org/0000-0003-0718-1054
  • Gediendson Ribeiro de Araújo Universidade Federal de Viçosa (UFV), Departamento de Medicina Veterinária (DVT) - Viçosa, MG, Brasil. Author https://orcid.org/0000-0002-6460-946X
  • Daniel Luis Zanella Kantek Instituto Chico Mendes de Conservação da Biodiversidade (ICMBIO), Estação Ecológica de Taiamã (EET) - Cáceres, MT, Brasil. Author http://orcid.org/0000-0001-9558-1503

DOI:

https://doi.org/10.11606/1807-0205/2020.60.48

Keywords:

Pantanal wetland, Panthera onca, Protected area, GPS-collar, Home range size

Abstract

The largest feline in the Americas and the third largest in the world, the jaguar is an apex predator in the food chain and a key species in the ecosystems where it occurs, developing important ecological functions in maintaining ecosystem balance. In Brazil, the Pantanal is considered an important refuge for the species, and protected areas such as the Taiamã Ecological Station (TES) are relevant for conservation of pristine ecosystem where the species persist. Thus, considering that this area is located in one of the regions with the highest concentration of this large cat in the Pantanal, the objective of this study was to evaluate the effectiveness of the protection given by the TES for the jaguar population. The station is a flooded island in the middle of the Paraguay river and surrounded by extensive wetlands. We monitored ten jaguars using GPS collar at the TES and its surroundings. The samples were separated into high-water season (January to June) and low-water season (July to December), and the estimated home ranges were grouped as: 1) residents only and 2) all monitored individuals. The stabilization of the home ranges of eight jaguars, considered residents, was determined through variograms. When all jaguars were analysed together there was 55% overlap between the clustered areas of the two analysed seasons. In the analysis excluding non-resident individuals there was 72% overlap between the clustered areas. The type of land cover inside these areas was very similar between these periods. The range of this protected area is not sufficient to effectively protect these jaguar populations, since the grouped home ranges of the resident animals studied are 3.5(wet)/2.5(dry) times larger than the area of the TES. However, the surroundings of the TES have low human impact and no deforestation and, in this way, the landscape context of the station may have a significant effect on the persistence of a large carnivore like the jaguar. However, it is necessary to create more protected areas in order to prevent possible future environmental changes in the areas surrounding TES.

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Author Biographies

  • Henrique Matheus Cardoso, Universidade do Estado de Mato Grosso (UNEMAT) - Cáceres, MT, Brasil; Instituto Chico Mendes de Conservação da Biodiversidade (ICMBIO), Estação Ecológica de Taiamã (EET) - Cáceres, MT, Brasil.

    Campus Jane Vanini, Avenida São João, 563, Cavalhada I, CEP 78216‑060, Cáceres, MT, Brasil.
    Rua Generoso Marques Leite, 20, Jardim Celeste, CEP 78210‑625, Cáceres, MT, Brasil.

  • Ronaldo Gonçalves Morato, Instituto Chico Mendes de Conservação da Biodiversidade (ICMBIO), Centro Nacional de Pesquisa e Conservação de Mamíferos Carnívoros (CENAP) - Atibaia, SP, Brasil.

    Estrada Hisaichi Take Bayashi, 8.600, Jardim Colonial, CEP 12952‑011, Atibaia, SP, Brasil.

  • Selma Samiko Miyazaki, Instituto Chico Mendes de Conservação da Biodiversidade (ICMBIO), Estação Ecológica de Taiamã (EET) - Cáceres, MT, Brasil.

    Rua Generoso Marques Leite, 20, Jardim Celeste, CEP 78210‑625, Cáceres, MT, Brasil.

  • Thadeu Deluque Costa Pereira, Instituto Chico Mendes de Conservação da Biodiversidade (ICMBIO), Estação Ecológica de Taiamã (EET) - Cáceres, MT, Brasil.

    Rua Generoso Marques Leite, 20, Jardim Celeste, CEP 78210‑625, Cáceres, MT, Brasil.

  • Gediendson Ribeiro de Araújo, Universidade Federal de Viçosa (UFV), Departamento de Medicina Veterinária (DVT) - Viçosa, MG, Brasil.

    Avenida Peter Henry Rolfs, s/nº, Campus Universitário, CEP 36570‑900, Viçosa, MG, Brasil.

  • Daniel Luis Zanella Kantek, Instituto Chico Mendes de Conservação da Biodiversidade (ICMBIO), Estação Ecológica de Taiamã (EET) - Cáceres, MT, Brasil.

    Rua Generoso Marques Leite, 20, Jardim Celeste, CEP 78210‑625, Cáceres, MT, Brasil.

References

Alho, C.J.R. 2008. Biodiversity of the Pantanal: response to seasonal flooding regime ant to environmental degradation. Brazilian Journal of Biology, 68(4 Suppl.): 957-966.

Assine, M.L. & Silva, A. 2009. Contrasting fluvial styles of the Paraguay River in the northwestern border of the Pantanal wetland, Brazil. Geomorphology, Amsterdam, 113(3-4): 189-199.

Baeza, A. & Estades, C.F. 2010. Effect of the landscape context on the density and persistence of a predator population in a protected area subject to environmental variability. Biological Conservation, 143: 94-101.

Balme, G.A.; Hunter, L.T.B. & Slotow, R. 2009. Evaluating methods for counting cryptic carnivores. Journal of Wildlife Management, 73(3): 433-441.

Baskett, M.L.; Micheli, F. & Levin, S.A. 2007. Designing marine reserves for interacting species: insights from theory. Biological Conservation, 137(2): 163-179.

Brown, D.E. & Lopez-Gonzales, C.A. 2001. Borderland jaguars: Tigres de la Frontera. Salt Lake City, University of Utah Press. 170p.

Calabrese, J.M.; Fleming, C.H. & Gurarie, E. 2016. Ctmm: An R package for analyzing animal relocation data as a continuous-time stochastic process. Methods in Ecology and Evolution, 7: 1124-1132.

Cavalcanti, S.M.C. & Gese, E.M. 2009. Spatial ecology and social interactions of Jaguars (Panthera Onca) in the Southern Pantanal, Brasil. Journal of Mammalogy, 90(4): 935-945.

Cavalcanti, S.M.C.; Azevedo, F.C.C.; Tomás, W.M.; Boulhosa, R.L.P. & Crawshaw-Jr., P.G. 2012. The status of the jaguar in the Pantanal. Cat News, 7: 29-34.

Crawshaw-Jr., P.G. & Quigley, H.B. 1991. Jaguar spacing, activity and habitat use in a seasonally flooded environment in Brazil. Journal of Zoology, London, 223(3): 357-370.

Cullen-Jr., L.; Sana, D.A.; Lima, F.; Abreu, K.C. & Uezu, A. 2013. Selection of habitat by the jaguar, Panthera onca (Carnivora: Felidae) in the upper Paraná River, Brasil. Zoologia, Curitiba, 30(4): 379-387.

De Angelo, C.; Paviolo, A. & Di Bitetti, M. 2011. Differential impact of landscape transformation on pumas (Puma concolor) and jaguars (Panthera onca) in the upper Parana Atlantic Forest. Diversity and Distributions, 17(3): 422-436.

Dingle, H. & Drake, V.A. 2007. What is migration? BioScience, 57: 113-121.

Emmons, L.H. 1987. Comparative feeding ecology of felids in a Neotropical rainforest. Behavioral Ecology and Sociobiology, 20: 271-283.

Frota, A.V.B. da; Ikeda-Castrillon, S.K.; Kantek, D.L.Z. & Silva, C.J. da. 2017. Macrohabitats da Estação Ecológica de Taiamã, no contexto da Área Úmida Pantanal mato-grossense, Brasil. Boletim do Museu Paraense Emílio Goeldi, Ciências Naturais, 12(2): 239-254.

Frota, A.V.B.; Vitorino, B.D.; da Silva, C.J.; Ikeda-Castrillon, S.K. & Nunes, J.R.S. 2020. Birds of the Ramsar site Estação Ecológica de Taiamã and buffer zone, Pantanal wetlands, Brazil. Check List, 16: 401-422.

Gour, D.G.; Bhagavatula, J.; Bhavanishankar, M.; Reddy, P.A.; Gupta, J.A.; Sarkar, M.S.; Hussain, S.M.; Harika, S. & Gulia, R. 2013. Philopatry and dispersal patterns in Tiger (Panthera tigris). PLoS ONE, 8(7): e66956.

Harris, M.B.; Tomas, W.M.; Mourão, G.; Silva, C.J. da; Guimarães, E.; Sonoda, F. & Fachim, E. 2005. Desafios para proteger o Pantanal brasileiro: ameaças e iniciativas em conservação. Megadiversidade, 1: 156-164.

Howard, W.E. 1960. Innate and environmental dispersal of individual vertebrates. American Midland Naturalist, 63: 152-161.

Inskip, C. & Zimmerman, A. 2009. Human-felid conflict: a review of patterns and priorities worldwide. Oryx, 43: 18-34.

Instituto Chico Mendes de Conservação da Biodiversidade (ICMBio). 2017. Plano de Manejo da Estação Ecológica de Taiamã. Instituto Chico Mendes de Conservação da Biodiversidade, Brasília, Brasil. Available at: http://www.icmbio.gov.br/portal/images/stories/plano-de-manejo/plano_de_manejo_esec_taiama_vs_070617.pdf. Access in: 20/01/2020.

Instituto Chico Mendes de Conservação da Biodiversidade (ICMBio). 2018. Livro Vermelho da Fauna Brasileira Ameaçada de Extinção: Volume II – Mamíferos. Available at: https://www.icmbio.gov.br/portal/images/stories/comunicacao/publicacoes/publicacoes-diversas/livro_vermelho_2018_vol2.pdf. Access in: 22/10/2019.

Johnson, A.; Vongkhamheng, C.; Hedemark, M. & Saithongdam, T. 2006. Effects of human? carnivore conflict on tiger (Panthera tigris) and prey populations in Lao PDR. Animal Conservation, 9(4): 421-430.

Junk, W.J. & Cunha, C.N.D. 2005. Pantanal: a large South American wetland at a crossroads. Ecological Engineering, 24: 391-401.

Junk, W.J. & Silva, C.J. da. 1999. O conceito do pulso de inundação e suas implicações para o Pantanal de Mato Grosso. In: Simpósio sobre Recursos Naturais e Sócio-econômicos do Pantanal, 2º. Anais. Corumbá, EMBRAPA – CPAP. p. 17-28.

Kantek, D.L.Z. & Onuma, S.S.M. 2013. Jaguar conservation in the region of Taiamã ecological station, northern Pantanal, Brazil. Publicatio UEPG. Ciências Biológicas e da Saúde, 19: 69-74. Available at: https://revistas2.uepg.br//index.php/biologica/article/view/5116.

Morato, R.G.; Beisiegel, B.M.; Ramalho, E.E.; Campos, C.B. De & Boulhosa, R.L.P. 2013. Avaliação do risco de extinção da Onça-Pintada Panthera onca (Linnaeus, 1758) no Brasil. Biodiversidade Brasileira, 3(1): 122-132.

Morato, R.G.; Connette, G.M.; Stabach, J.A.; Paula, R.C.; Ferraz, K.; Kantek, D.L.Z.; Miyazaki, S.S.; Pereira, T.D.C.; Silva, L.C.; Paviolo, A.; Angelo, C.; Bitetti, M.; Cruz, P.; Lima, F.; Cullen-Jr., L.; Sana, D.A.; Emiliano, E.R.; Carvalho, M.M.; Da Silva, M.X.; Moraes, M.F.D.; Voglioti, A.; May-Jr., J.A.; Haberfeld, M.; Rampin, L.; Sartorello, L.; Araujo, G.R.; Wittemyer, G.; Ribeiro, M.C. & Leimgruber, P. 2018a. Resource selection in an apex predator and variation in response to local landscape characteristics. Biological Conservation, 228: 233-240.

Morato, R.G.; Thompson, J.J.; Paviolo, A.; De La Torre, J.A.; Lima, F.; Mcbride-Jr., R.T.; Paula, R.C.; Cullen-Jr., L.; Silveira, L.; Kantek, D.L.Z.; Ramalho, E.E.; Maranhão, L.; Haberfeld, M.; Sana, D.A.; Medellin, R.A.; Carrillo, E.; Montalvo, V.; Monroy-Vilchis, O.; Cruz, P.; Jácomo, A.T.; Torres, N.M.; Alves, G.B.; Cassaigne, I.; Thompson, R.; Saenz-Bolanos, C.; Cruz, J.C.; Alfaro, L.D.; Hagnauer, I.; Da Silva, M.X.; Vogliotti, A.; Moraes, M.F.D.; Miyazaki, S.S.; Pereira, T.D.C.; Araujo, G.R.; Da Silva, L.C.; Leuzinger, L.; Carvalho, M.M.; Rampim, L.; Sartorello, L.; Quigley, H.; Tortato, F.; Hoogesteijn, R.; Crawshaw-Jr., P.G.; Devlin, A.L.; May-Jr., J.A.; De Azevedo, F.C.C.; Concone, H.V.B.; Quiroga, V.A.; Costa, S.A.; Arrabal, J.P.; Vanderhoeven, E.; Di Blanco, Y.E.; Lopes, A.M.C.; Widmer, C.E. & Ribeiro, M.C. 2018b. Jaguar Movement Database: a GPS-based movement dataset of an apex predator in the Neotropics. Ecology, 99(7): 1691-1691.

Morato, R.G.; Stabach, J.A.; Fleming, C.H.; Calabrese, J.M.; Paula, R.C.; Ferraz, K.; Kantek, D.L.Z.; Miyazaki, S.S.M.; Pereira, T.D.C.; Araujo, G.; Paviolo, A.; Angelo, C.; Bitetti, M.; Cruz, P.; Lima, F.; Cullen-Jr., L.; Sana, D.A.; Emiliano, E.R.; Carvalho, M.M.; Soares, F.H.S.; Zimbres, B.; Silva, M.X.; Voglioti, A.; May-Jr., J.A.; Haberfeld, M.; Rampin, L.; Sartorello, L.; Ribeiro, M.C. & Leimgruber, P. 2016. Space use and movement of a neotropical top predator: the endangered jaguar. Plos One, 11(12): e0168176.

Morrison, C.D.; Boyce, M.S. & Nielsen, S.E. 2015. Space-use, movement and dispersal of sub-adult cougars in a geographically isolated population. PeerJ, 3: e1118.

Mulongoy, K.J. & Chape, S. 2004. Protected areas and biodiversity: an overview of key issues. UNEP-WCMC Biodiversity Series 21. Available at: https://ia800302.us.archive.org/0/items/protectedareasbi04mulo/protectedareasbi04mulo.pdf. Access in: 20/06/2020.

Muniz, C.C.; Santana, M.N. & Junior, E.S.O. 2016. Índices morfofisiológicos de Piaractus mesopotamicus (Osteichthyes, Characidae) na Estação Ecológica de Taiamã e foz do rio Sepotuba, Brasil. Interciência, Recife, 41(10): 674-679.

Newmark, W.D. 1985. Legal and biotic boundaries of western North American national parks: A problem of congruence. Biological Conservation, 33: 197-208.

Nowell, K. & Jackson, P. 1996. Wild Cats – Status Survey and Conservation Action Plan. Gland, UICN/SSC.

Ogada, M.O.; Woodroffe, R.; Oguge, N.O. & Frank, L.G. 2003. Limiting depredation by African carnivores: the role of livestock husbandry. Conservation Biology, 17(6): 1521-1530.

Oliveira, M.D. De & Calheiros, D.F. 2000. Flood pulse influence on phytoplankton communities of the south Pantanal floodplain, Brazil. Hydrobiology, The Hague, 427(1-3): 102-112.

Oliveira, R.A. de; Silva, J.S. da; Calmant, S. & Seyler, F. 2013. Caracterização do regime hidrológico do rio Paraguai utilizando dados da missão altimétrica ENVISAT. In: Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos, 20º. Anais. Bento Gonçalves (RS), Associação Brasileira de Recursos Hidricos. 8p.

Padovani, C.R. 2010. Dinâmica espaço-temporal das inundações do Pantanal. (Doctoral Thesis). Universidade de São Paulo, Piracicaba.

Projeto MapBiomas. 2020. Coleção 4.1 da Série Anual de Mapas de Cobertura e Uso de Solo do Brasil. Available at: http://mapbiomas.org. Access in: 12/06/2020.

Quigley, H.; Foster, R.; Petracca, L.; Payan, E.; Salom, R. & Harmsen, B. 2017. Panthera onca (errata version published in 2018). The IUCN Red List of Threatened Species, 2017: e.T15953A123791436.

Quigley, H.B. & Crawshaw-Jr., P.G.A. 1992 conservation plan for the jaguar Panthera onca in the Pantanal region of Brazil. Biological Conservation, 61: 149-167.

Sanderson, E.W.; Redford, K.H.; Chetkiewicz, C.; Medellin, R.A.; Rabinowitz, A.R.; Robinson, J.G. & Taber, A.B. 2002. Planning to Save a Species: the Jaguar as a Model. Conservation Biology, 16: 58-72.

Santana, M.; Ferreira; Souza, C.A. de & Oliveira-Jr., E.S. 2013. Análise de séries temporais de vazão e precipitação na bacia do rio Paraguai. Revista GeoPantanal, Corumba, 8(14): 67-89.

Schaller, G.B. & Crawshaw-Jr., P.G. 1980. Movement Patterns of Jaguar. Biotropica, Washington, 12: 161-168.

Seymour, K.L. 1989. Panthera onca. Mammalian species, 340: 1-9.

Silva, A.; Assine, M.L.; Zani, H.; Filho, E.E. de S. & Araújo, B.C. 2007. Compartimentação Geomorfológica do rio Paraguai na borda norte do Pantanal Mato-Grossense, região de Cáceres, MT. Revista Brasileira de Cartografia, 59: 73-81.

Silveira, L.; Sollman, R.; Jácomo, A.T.A.; Diniz Filho, J.A.F. & Tôrres, N.M. 2014. The Potencial for large-scale wildlife corridors between protected areas in Brazil using the jaguar as a model species. Landscape Ecology, 29: 1213-1223.

Silver, S.C.; Ostro, L.E.T.; Marsh, L.K.; Maffei, L.; Noss, A.J.; Kelly, M.J.; Wallace, R.B.; Gomez, H. & Crespo, G.A. 2004. The use of camera trap for estimating jaguar (Panthera onca) abundance and density using capture/recapture analysis. Oryx, Oxford, 38: 148-154.

Simonetti, J.A. & Mella, J.E. 1997. Park size and the conservation of Chilean mammals. Revista Chilena de Historia Natural, 70: 213-220.

Terborgh, J. 1990. The role of felid predators in Neotropical Forests. Vida Silvestre Neotropical, 2: 3-5.

Tomas, W.M.; Roque, F. de O.; Morato, R.G.; Médici, P.E.; Chiaravalloti, R.M.; Tortato, F.R.; Penha, J.M.F.; Izzo, T.J.; Garcia, L.C.; Lourival, R.F.F.; Girard, P.; Albuquerque, N.R.; Almeida-Gomes, M.; Andrade, M.H. da S.; Araújo, F.A.S.; Araújo, A.C.; Arruda, E.C. de; Assunção, V.A.; Battirola, L.D.; Benites, M.; Bolzan, F.P.; Boock, J.C.; Bortolotto, I.M.; Brasil, M. da S.; Camilo, A.R.; Campos, Z.M. da S.; Carniello, M.A.; Catella, A.C.; Cheida, C.C.; Crawshaw-Jr., P.G.; Crispim, S.M.A.; Damasceno-Jr., G.A.; Desbiez, A.L.J.; Dias, F.A.; Eaton, D.P.; Faggioni, G.P.; Farinaccio, M.A.; Fernandes, J.F.A.; Ferreira, V.L.; Fischer, E.A.; Fragoso, C.E.; Freitas, G.O.; Galvani, F.; Garcia, A.S.; Garcia, C.M.; Graciolli, G.; Guariento, R.D.; Guedes, N.M.R.; Guerra, A.; Herrera, H.M.; Hoogesteijn, R.; Ikeda, S.C.; Juliano, R.S.; Kantek, D.L.Z.; Keuroghlian, A.; Lacerda, A.C.R.; Lacerda, A.L.R.; Landeiro, V.L.; Laps, R.R.; Layme, V.; Leimgruber, P.; Rocha, F.L.; Mamede, S.; Marques, D.K.S.; Marques, M.I.; Mateus, L.A.F.; Moraes R.N.; Moreira, T.A.; Mourao, G. de M.; Nicola, R.D.; Nogueira, D.G.; Nunes, A.P.; Cunha, C.N. da; Oliveira, M.D. de; Oliveira, M.R.; Paggi, G.M.; Pellegrin, A.O.; Pereira, G.M.F.; Peres, I.A.H.F.S.; Pinho, J.B.; Pott, A.; Provete, D.B.; Reis, V.D.A. dos; Reis, L.K. dos; Renaud, P.C.; Ribeiro, D.B.; Rossetto, O.C.; Sabino, J.; Rumiz, D.; Salis, S.M. de; Santana, D.J.; Santos, S.A.; Sartori, Â.L.; Sato, M.; Schuchmann, K-L.; Scremin-Dias, E.; Seixas, G.H.F.; Severo-Neto, F.; Sigrist, M.R.; Silva, A.; Silva, C.J.; Siqueira, A.L.; Soriano, B.M.A.; Sousa, L.M.; Souza, F.L.; Strussmann, C.; Sugai, L.S.M.; Tocantins, N.; Urbanetz, C.; Valente-Neto, F.; Viana, D.P.; Yanosky, A. & Junk, W.J. 2019. Sustainability Agenda for the Pantanal Wetland: Perspectives on a Collaborative Interface for Science, Policy, and Decision-Making. Tropical Conservation Science, 12: 1-30.

Wantzen, K.M.; Drago, E. & da Silva, C.J. 2005. Aquatic habitats of the Upper Paraguay River-Floodplain-System and parts of the Pantanal (Brazil). Ecohydrology & Hydrobiology, 21: 1-15.

Woodroffe, R. & Ginsberg, J.R. 1998. Edge effects and the extinction of populations inside protected areas. Science, Washington, 280(5372): 2126-2128.

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Published

2020-09-29

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Cardoso, H. M., Morato, R. G., Miyazaki, S. S., Pereira, T. D. C., Araújo, G. R. de, & Kantek, D. L. Z. (2020). Effectiveness of protected areas for jaguars: the case of the Taiamã Ecological Station in Brazil. Papéis Avulsos De Zoologia, 60, e20206048. https://doi.org/10.11606/1807-0205/2020.60.48