Minghao GONG, Yanling SONG, Zhisong YANG, Chen LIN. Important population viability analysis parameters for giant pandas (Aliuropoda melanoleuca). Zoological Research, 2012, 33(E1-2): 18-24.
Citation: Minghao GONG, Yanling SONG, Zhisong YANG, Chen LIN. Important population viability analysis parameters for giant pandas (Aliuropoda melanoleuca). Zoological Research, 2012, 33(E1-2): 18-24.

Important population viability analysis parameters for giant pandas (Aliuropoda melanoleuca)

Funds:  This study was funded by the State Forestry Administration, China
More Information
  • Author Bio:

    Minghao GONG

  • Corresponding author: Minghao GONG
  • Received Date: 2011-12-05
  • Rev Recd Date: 2012-03-31
  • Publish Date: 2012-06-05
  • Population viability analysis (PVA) is a tool to evaluate the risk of extinction for endangered species and aid conservation decision-making. The quality of PVA output is dependent on parameters related to population dynamics and life-history; however, it has been difficult to collect this information for the giant panda (Aliuropoda melanoleuca), a rare and endangered mammal native to China, confined to some 30 fragmented habitat patches. Since giant pandas are long-lived, mature late, have lower reproductive rates, and show little sexual dimorphism, obtaining data to perform adequate PVA has been difficult. Here, we develop a parameter sensitivity index by modeling the dynamics of six giant panda populations in the Minshan Mountains, in order to determine the parameters most influential to giant panda populations. Our data shows that the giant panda populations are most sensitive to changes in four female parameters: initial breeding age, reproductive rate, mortality rate between age 0 and 1, and mortality rate of adults. The parameter sensitivity index strongly correlated with initial population size, as smaller populations were more sensitive to changes in these four variables. This model suggests that demographic parameters of females have more influence on the results of PVA, indicating that females may play a more important role in giant panda population dynamics than males. Consequently, reintroduction of female individuals to a small giant panda population should be a high priority for conservation efforts. Our findings form a technical basis for the coming program of giant panda reintroduction, and inform which parameters are crucial to successfully and feasibly monitoring wild giant panda populations.
  • loading
  • [1]
    Brook BW. 2000. Pessimistic and optimistic bias in population viability analysis 
    [J]. Conserv Biol, 14(2): 564-566. 
    Brook BW, Burgman MA, Akçakaya HR, O’grady JJ, Frankham R. 2002. Critiques of PVA ask the wrong questions: throwing the heuristic baby out with the numerical bath water [J]. Conserv Biol, 16(1): 262-263. 
    Chapman AP, Brook BW, Clutton-Brock TH, Grenfell BT, Frankham R. 2001. Population viability analyses on a cycling population: a cautionary tale [J]. Biol Conserv, 97(1): 61-69. 
    Colby JL, Lü Z, Dinerstein E, Wang H, Olson DM, Zhu CQ, Wang DJ. 2001. Giant pandas in a changing landscape [J]. Science, 294(5546): 1465. 
    Dennis B, Mutholland PL, Scott JM. 1991. Estimation of growth and extinction parameters for endangered species [J]. Ecol Mono, 61(2): 115-143. 
    Ellner SP, Fieberg J, Ludwig D, Wilcox C. 2002. Precision of population viability analysis [J]. Conserv Biol, 16(1): 258-261. 
    Guo J, Hu JC. 1999. The population viability analysis of giant panda in Yele area [J]. J Nanjing Forestry Univ, 23(5): 27-31. 
    Harris RB. 2004. Insights into population dynamics of giant pandas gained from studies in North America [J]. Acta Zool Sin, 50(4): 662-668. 
    Hu JC. 2000. Review on the classification and population ecology of the giant panda [J]. Zool Res, 21(1): 28-34. 
    Hu JC. 2001. Research on the Giant Panda [M]. Shanghai: Shanghai Scientific and Technologic Press.
     Huang Y, Zhang GQ, Zou XH. 2001. Demographic analyses of the captive population of giant panda [J]. J Northeast Forestry Univ, 29(2): 109-112. 
    Ifeng. 2010. 64 reserves have been established in China. http://finance.ifeng.com/roll/20111025/4921200.shtml ZG. 1997. Conservation Biology 
    [M]. Zhejiang: Zhejiang Scientific and Technologic Press. [.Jiang
    Lacy RC. 2000. Structure of the VORTEX simulation model for population viability analysis [J]. Ecol Bull, 48(48): 191-203. 
    Li XH, Li DM, Lu BZ, Zhai T Q. 1996. Population viability analysis for the Crested ibis (Nipponia nippon) [J]. J Biodivesr Sci, 4(2): 69-77. 
    Li XH, Li DM, Yong YG, Zhang J. 1997. A preliminary analysis on population viability analysis for giant panda in Foping [J]. Acta Zool Sin, 43(3): 285-293. 
    Li YM. 2003. Population viability analysis in conservation biology: precision and uses [J]. J Biodivesr Sci, 11(4): 340-350. 
    Li YM, Li DM. 1994. Advance in population viability analysis [J]. J Biodivesr Sci, 2(1): 1-10. 
    Marris WE, Bloch PL, Hudgens BR, Moyle LC, Stinchcombe JR. 2002. Population viability analysis in endangered species recovery plans: past use and future improvements [J]. Ecol Appl, 12(3): 708-712. 
    Pan WS, Lü Z. 1994. Population dynamic of Qinling’s giant panda: research on number, age, sex structure and internal distribution pattern [C]//Minutes of International Symposium on the Protection of the Giant Panda. 
    Pan WS, Lü Z, Zhu XJ, Wang DJ. 2001. A Chance for Lasting Survival [M]. Beijing: Beijing University Press. 
    Pulliam HR, Dunning JB, Liu JG. 1992. Population dynamics in complex landscapes: a case study [J]. Ecol Appl, 2(2): 165-177. 
    Reed JM, Elphick CS, Oring LW. 1998. Life-history and viability analysis of the endangered Hawaiian stilt [J]. Biol Conserv, 84(1): 35-45. 
    Ren WH, Yang G, Wei WF, Hu JC. 2002. A simulation model for population viability analysis of giant panda in Mabian Dafengding nature reserve [J]. Acta Zool Sin, 22(4): 264-269. 
    Shaffer ML. 1990. Population viability analysis [J]. Conserv Biol, 4(1): 39-40. 
    Song YL. 1996. Population viability analysis for two isolated populations of Hainan Eld’s deer [J]. Conserv Biol, 10(5): 1467-1472. 
    Sohu. 2008. The first released giant panda from captivity died after releasing to wild with tumbling in China. Available at http://www.gov.cn/jrzg/2007-05/31/content_632380.htm. [Accessed 10 July 2010]
    [SFA] State Forestry Administration. 2006. The Third National Survey Report on Giant Panda in China [M]. Beijing: Chinese Science and Technology Publishing House.
    Sun RY. 2001. Principles of Animal Ecology [M]. Beijing: Beijing Normal University Press. 
    Wang H, Li SG, Pan WS. 2002. Population viability analysis of giant panda (Ailuropoda Melanoleuca) in Qinling Mountains [J]. Acta Sci Nat Univ Pekinensis: Nat Sci Ed, 38(6): 756-761.
     Wei FW, Hu JC. 1994a. Studies on the reproduction of giant panda in Wolong natural reserve [J]. Acta Zool Sin, 14(4): 243-248. 
    Wei FW, Hu JC. 1994b. A preliminary analysis on population viability of giant pandas[C]//Minutes of the International Symposium in the Protection of the Giant Panda. Chengdu: Sichuan Publishing House of Science and Technology. 116-122. 
    Wei FW, Hu JC, Xu GZ, Jiang MD, Deng QT, Zhong ZM. 1989. A study on the life table of wild giant pandas [J]. Acta Zool Sin, 9(2): 81-89. 
    Xu HF, Lu HJ. 1996. A preliminary analysis of population viability for Chinese water deer (Hydropotes inermis) lived in Yancheng [J]. Acta Zool Sin, 16(2): 81-88. 
    Yang ZS, Hu JC, Liu NF. 2007. The influence of dispersal on the metapopulation viability of Giant Panda (Aliuropoda melanoleuca) in the Minshan Mountain 
    [J]. Acta Zool Acad Sci Hung, 53(2): 169-184. 
    Zhang XF, Wang KX. 1999. Population viability analysis for the Yangtze finless porpoise [J]. Acta Ecol Sin, 19(4): 529-533. 
    Zhang ZJ, Hu JC. 2003. Population dynamics of the giant panda in the Daxiangling Mountains according to PVA [J]. J Sichuan Norm Coll: Nat Sci, 24(2): 141-144 
    Zhang ZJ, Hu JC, Wu H, Hou WR. 2002. A analysis on population viability for giant panda in Tangjiahe [J]. Acta Ecol Sin, 22(7): 990-998. 
    Zhu L, Wu PW, Zhang H, Hu JC. 2008. Population viability analysis of giant pandas in the Xiaoxiangling Mountains [J]. J Chn West Norm Univ: Nat Sci, 29(2): 112-116. 
  • Relative Articles

    [1] Xin-Lei Lai, Wen-Liang Zhou, Hua-Lei Gao, Meng Wang, Kai Gao, Bao-Wei Zhang, Fu-Wen Wei, Yong-Gang Nie. Impact of sympatric carnivores on den selection of wild giant pandas. Zoological Research, 2020, 41(3): 273-280.  doi: 10.24272/j.issn.2095-8137.2020.027
    [2] Jing Yang, Guo-Fen Zhu, Jian Jiang, Chang-Lin Xiang, Fu-Li Gao, Wei-Dong Bao. Non-invasive genetic analysis indicates low population connectivity in vulnerable Chinese gorals: concerns for segregated population management. Zoological Research, 2019, 40(5): 439-448.  doi: 10.24272/j.issn.2095-8137.2019.058
    [3] Paul A. Garber. Why China is important in advancing the field of primatology. Zoological Research, 2018, 39(4): 241-243.  doi: 10.24272/j.issn.2095-8137.2018.012
    [4] Jin-Jin MIN, Rong-Hui YE, Gen-Fang ZHANG, Rong-Quan ZHENG. Microsatellite analysis of genetic diversity and population structure of freshwater mussel (Lamprotula leai). Zoological Research, 2015, 36(1): 34-40.  doi: 10.13918/j.issn.2095-8137.2015.1.34
    [5] Wei PANG, Long-Bao LÜ, Yun WANG, Gui LI, Dong-Ti HUANG, Ai-Hua LEI, Gao-Hong ZHANG, Yong-Tang ZHENG. Measurement and analysis of hematology and blood chemistry parameters in northern pig-tailed macaques (Macaca leonina). Zoological Research, 2013, 34(2): 89-96.  doi: 10.3724/SP.J.1141.2013.02089
    [6] CHANG Yu-mei, XU Wan-tu, CHI Bing-jie, GAO Guo-qiang, HAN Qi-xia, HE Wei, SUN Xiao-we. Kinship Analysis of One Broodstock Population of Large Yellow Croaker Pseudosciaena crocea. Zoological Research, 2009, 30(6): 620-626.  doi: 10.3724/SP.J.1141.2009.06620
    [7] TIAN Hong, WEI Rong-ping, ZHANG Gui-quan, SUN Ru-yong, LIU Ding-zhen, *. Age Differences in Behavioral Responses of Male Giant Pandas to Chemosensory Stimulation (in English). Zoological Research, 2007, 28(2): 134-140.
    [8] GUI Xiao-jie, XIANG Zuo-fu, LI Li. A Preliminary Population Viability Analysis of Cabot’s Tragopan (Tragopan caboti). Zoological Research, 2007, 28(6): 626-633.
    [9] GAO Xin-yu, LIU Yang, LIU Ding-zhen , *, WEI Fu-wen. Analysis on the Growth of Bamboo Species Bashania fargesii Selection of Giant Pandas in Qinling Mountains. Zoological Research, 2006, 27(2): 157-162.
    [10] ZHANG Ming, HOU Rong, LIU Yu-liang, ZHENG Hong-pei, ZHU Qing, ZHANG Zhi-he, XIAN Hong. Effects of Epidermal Growth Factor and Insulin on Biological Characteristics of Giant Panda (Ailuropoda melanoleuca) Cutaneous Fibroblast in Vitro. Zoological Research, 2005, 26(5): 499-505.
    [11] XIAO Wen, HUO Sheng, XIANG Zuo-fu, CUI Liang-wei. A Preliminary Analysis on Population Viability for Black-and-white Snub-nosed Monkeys (Rhinopithecus bieti). Zoological Research, 2005, 26(1): 9-16.
    [12] TIAN Hong, WEI Rong-ping, ZHANG Gui-quan, SUN Ru-yong, LIU Ding-zhen. Behavioral Difference of Sub-adult Giant Pandas (Ailuropoda melanoleuca) in Traditional and Semi-natural Enclosures. Zoological Research, 2004, 25(2): 137-140.
    [13] HOU Wan-Ru, ZHANG Ze-Jun, HU Jin-Chu. A Preliminary Analysis on Population Viability for Black Bear in Wolong. Zoological Research, 2001, 22(5): 357-361.
    [14] HU Jie, HU Jin-Chu, QU Zhi-Biao, YANG Dong-Lei. Population and Age Structure of Giant Panda in Huanglongsi Nature Reserve,Sichuan,China. Zoological Research, 2000, 21(4): 287-290.
    [15] HU Jin-chu. Review on The Classfication and Population Ecology of The Giant Panda. Zoological Research, 2000, 21(1): 28-34.
    [16] LIAO Dang-jing, GUAN Guo-jun, WANG Xiong-qing. Electrophoretic Analysis on Three Kinds of Serum Isoenzymes From Giant Panda. Zoological Research, 1992, 13(4): 341-342.
    [17] ZHANG Zhi-bin, ZHU Jing, YANG He-fang, HAO Shou-shen, WANG Shu-qing. Estimating the Reproductive Parameters of Cricetulus triton Population in Hebei,China. Zoological Research, 1991, 12(3): 253-258.
    [18] ZHANG Ya-ping, CHEN Xing, SHI Li-ming. Restriction Enzyme Map of mtDNA From Giant Panda (Ailuropoda melanoleuca). Zoological Research, 1991, 12(2): 209-214.
    [19] SONG Ming-tao. The Analysis of Food of Giant Salamander (Andrias Davidianus). Zoological Research, 1990, 11(3): 192-192.
    [20] DUAN Xing-sheng, LI Shao-dong, LIU Jang-hai, HU Li-ya. The Investigation on Hematologic and Hemachemical Parameters of three species in Macaca. Zoological Research, 1989, 10(zk): 39-44.
  • 加载中


    通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
    • 1. 

      沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

    1. 本站搜索
    2. 百度学术搜索
    3. 万方数据库搜索
    4. CNKI搜索

    Article Metrics

    Article views (844) PDF downloads(2455) Cited by()
    Proportional views


    DownLoad:  Full-Size Img  PowerPoint