Geographic range estimates and environmental requirements for the harpy eagle derived from spatial models of current and past distribution.

Understanding species-environment relationships is key to defining the spatial structure of species distributions and develop effective conservation plans. However, for many species, this baseline information does not exist. With reliable presence data, spatial models that predict geographic ranges and identify environmental processes regulating distribution are a cost-effective and rapid method to achieve this. Yet these spatial models are lacking for many rare and threatened species, particularly in tropical regions. The harpy eagle (Harpia harpyja) is a Neotropical forest raptor of conservation concern with a continental distribution across lowland tropical forests in Central and South America. Currently, the harpy eagle faces threats from habitat loss and persecution and is categorized as Near-Threatened by the International Union for the Conservation of Nature (IUCN). Within a point process modeling (PPM) framework, we use presence-only occurrences with climatic and topographical predictors to estimate current and past distributions and define environmental requirements using Ecological Niche Factor Analysis. The current PPM prediction had high calibration accuracy (Continuous Boyce Index = 0.838) and was robust to null expectations (pROC ratio = 1.407). Three predictors contributed 96% to the PPM prediction, with Climatic Moisture Index the most important (72.1%), followed by minimum temperature of the warmest month (15.6%) and Terrain Roughness Index (8.3%). Assessing distribution in environmental space confirmed the same predictors explaining distribution, along with precipitation in the wettest month. Our reclassified binary model estimated a current range size 11% smaller than the current IUCN range polygon. Paleoclimatic projections combined with the current model predicted stable climatic refugia in the central Amazon, Guyana, eastern Colombia, and Panama. We propose a data-driven geographic range to complement the current IUCN range estimate and that despite its continental distribution, this tropical forest raptor is highly specialized to specific environmental requirements.

Abundance of Harpy and Crested Eagles from a reservoir-impact area in the Low- and Mid-Xingu River

Abstract In the Brazilian Amazon, two monospecific genera, the Harpy Eagle and Crested Eagle have low densities and are classified by IUCN as Near Threatened due to habitat loss, deforestation, habitat degradation and hunting. In this study, we evaluate occurrence of these large raptors using the environmental surveys database from Belo Monte Hydroelectric Power Plant. Integrating the dataset from two methods, we plotted a distribution map along the Xingu River, including records over a 276-km stretch of river. Terrestrial surveys (RAPELD method) were more efficient for detecting large raptors than standardized aquatic surveys, although the latter were complementary in areas without modules. About 53% of the records were obtained during activities of wildlife rescue/flushing, vegetation suppression or in transit. Between 2012 and 2014, four Harpy Eagles were removed from the wild; two shooting victims, one injured by collision with power lines and one hit by a vehicle. Also, seven nests were mapped. The mean distance between Harpy Eagle records was 15 km along the river channel, with a mean of 20 km between nests near the channel, which allowed us to estimate 20 possible pairs using the alluvial forest, riverine forest and forest fragments. Territories of another ten pairs will probably be affected by inundation of the Volta Grande channel, which is far from the main river. The average distance between Crested Eagle records was 16 km along the river channel. The only nest found was 1.3 km away from a Harpy Eagle nest. The remnant forests are under threat of being replaced by cattle pastures, so we recommend that permanently protected riparian vegetation borders (APP) be guaranteed, and that forest fragments within 5 km of the river be conserved to maintain eagle populations.

Resumo Na Amazônia brasileira dois gêneros mono-específicos, Harpia e Morphnus, caracterizam-se por baixa densidade e estão classificados pelo IUCN como Quase Ameaçados, porém ocorrem sobre grande parte do território nacional, suas principais ameaças são a fragmentação florestal, a degradação de hábitat e a caça. Neste estudo avaliamos a abundância destas duas grandes aves de rapina utilizando a base de dados dos programas ambientais da UHE Belo Monte, integrando-se dois métodos para construir um mapa de distribuição ao longo de 245 km do rio Xingu. Os levantamentos terrestres pelo método RAPELD mostraram-se mais eficientes para os registros de grandes águias quando comparado aos esforços padronizados aquáticos, entretanto estes foram complementares na ausência de módulos. Cinquenta e tres por cento foram registros ocasionais durante a supressão da vegetação, afugentamento ou deslocamento. Entre 2012-2014 quatro harpias foram removidas da natureza, dois indivíduos alvo de disparos, uma por colisão com rede elétrica, e outra por atropelamento. Sete ninhos mapeados, a distância média entre os registros de harpia na calha e margens do rio foi de 15 km, 20 km distância média entre ninhos, o que permitiu estimar um total de 20 casais utilizando as florestas aluviais em uma distancia de 270 km, incluindo matas ciliares e os fragmentos fora da margem do rio. Estimamos que territórios de outros 10 casais usando a Volta Grande longe do rio principal também serão afetados pela inundação. A distância média entre os registros de Morphnus foi 16 km ao longo do rio, o único ninho mapeado estava distante 1.3 km do ninho de Harpia. Estes fragmentos florestais estão sendo substituídos por pastagens, ressaltando-se a importância da manutenção das áreas de preservação permanentes (APP) e a proteção destes fragmentos em diversos formatos de áreas de proteção, para diminuir a degradação dos mesmos e garantir a manutenção das populações destes grandes predadores na região do rio Xingu.

Abundance of Harpy and Crested Eagles from a reservoir-impact area in the Low- and Mid-Xingu River / Abundância de Gavião-real e Gavião-real falso numa área sob impacto de reservatório no Baixo e Médio rio Xingu

In the Brazilian Amazon, two monospecific genera, the Harpy Eagle and Crested Eagle have low densities and are classified by IUCN as Near Threatened due to habitat loss, deforestation, habitat degradation and hunting. In this study, we evaluate occurrence of these large raptors using the environmental surveys database from Belo Monte Hydroelectric Power Plant. Integrating the dataset from two methods, we plotted a distribution map along the Xingu River, including records over a 276-km stretch of river. Terrestrial surveys (RAPELD method) were more efficient for detecting large raptors than standardized aquatic surveys, although the latter were complementary in areas without modules. About 53% of the records were obtained during activities of wildlife rescue/flushing, vegetation suppression or in transit. Between 2012 and 2014, four Harpy Eagles were removed from the wild; two shooting victims, one injured by collision with power lines and one hit by a vehicle. Also, seven nests were mapped. The mean distance between Harpy Eagle records was 15 km along the river channel, with a mean of 20 km between nests near the channel, which allowed us to estimate 20 possible pairs using the alluvial forest, riverine forest and forest fragments. Territories of another ten pairs will probably be affected by inundation of the Volta Grande channel, which is far from the main river. The average distance between Crested Eagle records was 16 km along the river channel. The only nest found was 1.3 km away from a Harpy Eagle nest. The remnant forests are under threat of being replaced by cattle pastures, so we recommend that permanently protected riparian vegetation borders (APP) be guaranteed, and that forest fragments within 5 km of the river be conserved to maintain eagle populations.

Na Amazônia brasileira dois gêneros mono-específicos, Harpia e Morphnus, caracterizam-se por baixa densidade e estão classificados pelo IUCN como Quase Ameaçados, porém ocorrem sobre grande parte do território nacional, suas principais ameaças são a fragmentação florestal, a degradação de hábitat e a caça. Neste estudo avaliamos a abundância destas duas grandes aves de rapina utilizando a base de dados dos programas ambientais da UHE Belo Monte, integrando-se dois métodos para construir um mapa de distribuição ao longo de 245 km do rio Xingu. Os levantamentos terrestres pelo método RAPELD mostraram-se mais eficientes para os registros de grandes águias quando comparado aos esforços padronizados aquáticos, entretanto estes foram complementares na ausência de módulos. Cinquenta e tres por cento foram registros ocasionais durante a supressão da vegetação, afugentamento ou deslocamento. Entre 2012-2014 quatro harpias foram removidas da natureza, dois indivíduos alvo de disparos, uma por colisão com rede elétrica, e outra por atropelamento. Sete ninhos mapeados, a distância média entre os registros de harpia na calha e margens do rio foi de 15 km, 20 km distância média entre ninhos, o que permitiu estimar um total de 20 casais utilizando as florestas aluviais em uma distancia de 270 km, incluindo matas ciliares e os fragmentos fora da margem do rio. Estimamos que territórios de outros 10 casais usando a Volta Grande longe do rio principal também serão afetados pela inundação. A distância média entre os registros de Morphnus foi 16 km ao longo do rio, o único ninho mapeado estava distante 1.3 km do ninho de Harpia. Estes fragmentos florestais estão sendo substituídos por pastagens, ressaltando-se a importância da manutenção das áreas de preservação permanentes (APP) e a proteção destes fragmentos em diversos formatos de áreas de proteção, para diminuir a degradação dos mesmos e garantir a manutenção das populações destes grandes predadores na região do rio Xingu.

Abundance of Harpy and Crested Eagles from a reservoir-impact area in the Low- and Mid-Xingu River / Abundância de Gavião-real e Gavião-real falso numa área sob impacto de reservatório no Baixo e Médio rio Xingu

Abstract In the Brazilian Amazon, two monospecific genera, the Harpy Eagle and Crested Eagle have low densities and are classified by IUCN as Near Threatened due to habitat loss, deforestation, habitat degradation and hunting. In this study, we evaluate occurrence of these large raptors using the environmental surveys database from Belo Monte Hydroelectric Power Plant. Integrating the dataset from two methods, we plotted a distribution map along the Xingu River, including records over a 276-km stretch of river. Terrestrial surveys (RAPELD method) were more efficient for detecting large raptors than standardized aquatic surveys, although the latter were complementary in areas without modules. About 53% of the records were obtained during activities of wildlife rescue/flushing, vegetation suppression or in transit. Between 2012 and 2014, four Harpy Eagles were removed from the wild; two shooting victims, one injured by collision with power lines and one hit by a vehicle. Also, seven nests were mapped. The mean distance between Harpy Eagle records was 15 km along the river channel, with a mean of 20 km between nests near the channel, which allowed us to estimate 20 possible pairs using the alluvial forest, riverine forest and forest fragments. Territories of another ten pairs will probably be affected by inundation of the Volta Grande channel, which is far from the main river. The average distance between Crested Eagle records was 16 km along the river channel. The only nest found was 1.3 km away from a Harpy Eagle nest. The remnant forests are under threat of being replaced by cattle pastures, so we recommend that permanently protected riparian vegetation borders (APP) be guaranteed, and that forest fragments within 5 km of the river be conserved to maintain eagle populations.

Resumo Na Amazônia brasileira dois gêneros mono-específicos, Harpia e Morphnus, caracterizam-se por baixa densidade e estão classificados pelo IUCN como Quase Ameaçados, porém ocorrem sobre grande parte do território nacional, suas principais ameaças são a fragmentação florestal, a degradação de hábitat e a caça. Neste estudo avaliamos a abundância destas duas grandes aves de rapina utilizando a base de dados dos programas ambientais da UHE Belo Monte, integrando-se dois métodos para construir um mapa de distribuição ao longo de 245 km do rio Xingu. Os levantamentos terrestres pelo método RAPELD mostraram-se mais eficientes para os registros de grandes águias quando comparado aos esforços padronizados aquáticos, entretanto estes foram complementares na ausência de módulos. Cinquenta e tres por cento foram registros ocasionais durante a supressão da vegetação, afugentamento ou deslocamento. Entre 2012-2014 quatro harpias foram removidas da natureza, dois indivíduos alvo de disparos, uma por colisão com rede elétrica, e outra por atropelamento. Sete ninhos mapeados, a distância média entre os registros de harpia na calha e margens do rio foi de 15 km, 20 km distância média entre ninhos, o que permitiu estimar um total de 20 casais utilizando as florestas aluviais em uma distancia de 270 km, incluindo matas ciliares e os fragmentos fora da margem do rio. Estimamos que territórios de outros 10 casais usando a Volta Grande longe do rio principal também serão afetados pela inundação. A distância média entre os registros de Morphnus foi 16 km ao longo do rio, o único ninho mapeado estava distante 1.3 km do ninho de Harpia. Estes fragmentos florestais estão sendo substituídos por pastagens, ressaltando-se a importância da manutenção das áreas de preservação permanentes (APP) e a proteção destes fragmentos em diversos formatos de áreas de proteção, para diminuir a degradação dos mesmos e garantir a manutenção das populações destes grandes predadores na região do rio Xingu.