Marion Island elephant seals: the paucity-of-males hypothesis tested

Abstract

The southern elephant seal, Mirounga leonina, population at Marion Island has declined since the start of research activities there in 1973, as have populations at other Indian Ocean breeding sites. One suggested mechanism for the decline at Marion Island is a shortage of males, resulting in low insemination rates. We tested this "paucity-ofmales" hypothesis by looking at (i) adult sex ratios, (ii) male sexual activity, and (iii) the relationship between levels of sexual activity and the probability of a cow pupping in the following season. Sex ratios were similar to those at other sites where populations are either stable (South Georgia) or increasing (Peninsula Valdes). Dominant bulls monopolised mating opportunities, achieving 98.1% of 629 observed copulations over three seasons. Of the 138 cows coming ashore, only 4 (2.9%) were not seen mating and 89% copulated with only one bull; dominant bulls copulated with all but 1 of the 134 (99.3%) cows that did mate. Cows were mated more frequently than at sites with stable and increasing populations. There was no difference in the observed level of sexual activity between cows seen pupping in the following season and those who failed to pup. This indicates that bulls monopolising harems are capable of inseminating all the cows. Such findings refute the paucity-of-males hypothesis.Résumé : La population d'éléphants de mer, Mirounga leonina, dans l'île Marion a diminué depuis le début des activités de recherche en 1973, à l'instar d'autres populations aux sites de reproduction dans l'océan Indien. Une hypothèse avancée pour expliquer le déclin dans l'île Marion est une pénurie de mâles qui entraîne un taux réduit de fécondation. Nous avons testé cette hypothèse de « rareté des mâles » par évaluation (i) du rapport mâles : femelles, (ii) de l'activité sexuelle des mâles et (iii) de la relation entre le degré d'activité sexuelle et la probabilité de mise-bas de la femelle au cours de la saison suivante. Les rapports mâles : femelles sont semblables à ceux enregistrés à d'autres sites où les populations sont stables (Géorgie du Sud) ou en croissance (péninsule de Valdes). Les mâles dominants monopolisent les chances de s'accoupler et ils ont été responsables de 98,1% des 629 accouplements observés au cours de trois saisons. Seulement 4 des 138 femelles (2,9%) qui ont gagné la terre ferme n'ont pas été observées en train de s'accoupler, 89% se sont accouplées à un seul mâle et les mâles dominants se sont accouplés à toutes les femelles sauf une sur les 134 (99,3%) qui se sont accouplées. Les femelles de l'île Marion se sont accouplées plus souvent qu'à des sites où les populations sont stables ou en croissance. Nous n'avons pas observé de différence dans l'importance de l'activité sexuelle chez les femelles qui ont mis bas au cours de la saison suivante et celles qui n'ont pas eu de petit. Cela indique que les mâles qui monopolisent des harems sont capables de féconder toutes les femelles, ce qui contredit l'hypothèse de la « rareté des mâles ».[Traduit par la Rédaction] 1...

Sex at sea: alternative mating system in an extremely polygynous mammal

“…In particular, southern elephant seals, Mirounga leonina, are extremely polygynous with females aggregating in harems on land, guarded and mated by adult males at ratios (females:males) from 9:1 to 277:1, depending on the locality (e.g. Wilkinson & van Aarde 1999;Carrick et al 1962). Theory predicts that such extreme polygyny would promote alternative male mating strategies, since reproductive success is highly dependent on social status or "ownership" (Maynard Smith 1979;Shuster & Wade 2003).…”

Population dynamics of southern elephant seals: a synthesis of three decades of demographic research at Marion Island

“…Greater susceptibility to nutritional stress and aggressive behaviour associated with male dominance results in relatively low survival in adult males (Toigo et al 1997), about 0.69 (averaged over 6 th to 11 th year; Pistorius et al 1999a), yet males are not a limiting resource when it comes to ensuring fertilization of females during the breeding season (Wilkinson and van Aarde 1999). Adult female survival, particularly that of primiparous females (Figure 3), however, appears to be important in governing growth in this population (Pistorius et al 2004, de Bruyn 2009 (Pistorius et al 2004).…”

The Marine Mammal Programme at the Prince Edward Islands: 38 years of research

“…Hypotheses for the decline varied from density-dependent mechanisms such as paucity of males, population "overshoot" and pandemic disease to extrinsic factors such as predation, competition with fisheries concerns, interspecific competition, environmental change and human 7 disturbance (McMahon et al 2005a). The "paucity of male" hypothesis (Skinner and Van Aarde 1983) was found wanting Wilkinson 1994, Wilkinson andVan Aarde 1999) and the "prey limitation" hypothesis increasingly found support (Pistorius and Bester 2002, McMahon et al 2003, Pistorius et al 2005. The controversy that arose e.g.…”