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.

Resource availability and diet in Harpy Eagle breeding territories on the Xingu River, Brazilian Amazon / Disponibilidade e consumo de presas por harpia no entorno de territórios de nidificação no rio Xingu, Amazônia Oriental Brasileira

In the Tapajos-Xingu interfluve, one of the largest birds of prey, the Harpy Eagle, is under intense anthropogenic pressure due to historical and recent reductions in forest cover. We studied prey availability and use by Harpy Eagle on six breeding territories on the low- and mid-Xingu River, between 2013 and 2015. We evaluated food resource availability using the environmental-surveys database from two methods: terrestrial surveys (RAPELD method) and fauna rescue/flushing before vegetation suppression for the Belo Monte Hydroelectric Complex construction. Harpy Eagle diet was identified by prey remains sampled around six nest trees. Eighteen species of mammals, birds and reptiles comprised the prey items. Most prey species were sloths, primates and porcupines, which have arboreal habits and are found in forested areas, but two species, hoatzin and iguana, are usually associated with riverine habitats. The proportion of prey from each species predated on the nest best studied was different from estimated availability (χ2 = 54.23; df = 16; p < 0.001), however there was a positive correlation (rs = 0.7; p < 0.01) between prey species consumed and abundance available, where the predation was more on species more abundant. Continuous monitoring of the Harpy Eagle diet at these nests could evidence changes in the assemblage of prey species available for Harpy Eagles, due to changes in the seasonal flood pulse of the Xingu River to be caused by the operation of the hydroelectric dam, and changes in habitat features by forest reduction around breeding territories. We believe that it is important to consider the protection of remnants of forested areas in the landscape matrix surrounding the breeding territories to maintain the food resource availability and allow all pairs to successfully reproduce.

RO interflúvio Tapajós-Xingu, um dos centros de endemismo da Amazônia, onde habita uma das mais poderosas aves de rapina, a harpia, é também alvo de intensa pressão antrópica com reduções históricas da cobertura florestal. Analisamos a disponibilidade de vertebrados e o consumo de presas por harpia em seis territórios de reprodução no Rio Xingu, entre 2013 e 2015. A disponibilidade de recursos alimentares foi baseada nos dados de amostragens por dois métodos: levantamentos terrestres pelo método RAPELD e resgate/afugentamento da fauna antes da supressão da vegetação para construção de infra-estrutura para o Complexo Hidrelétrico Belo Monte. As espécies de presas consumidas pela harpia foram identificadas a partir de vestígios coletados em seis ninhos. Dezoito espécies de mamíferos, aves e répteis compuseram a dieta no baixo e médio Rio Xingu, com maior proporção de preguiças, macacos e porcos-espinhos, incluindo duas espécies (Opisthocomus hoazin e Iguana iguana) associadas aos hábitats criados por rios. A proporção de indivíduos das espécies predadas no ninho com maior número de coletas foi diferente da disponibilidade (χ2 = 54,23; gl = 16; p < 0,001), no entanto, existe correlação positiva (rs = 0,7; p < 0,01) entre o consumo de presas e a abundância disponível, com a predação maior sobre espécies mais abundantes. A riqueza de presas indica que as florestas remanescentes na região foram fonte eficiente de recursos alimentares para a reprodução e manutenção da harpia. O monitoramento da dieta da harpia nos ninhos pode apresentar alterações relacionadas às mudanças no pulso sazonal de inundação do Xingu, provocadas pelo futuro funcionamento da usina hidrelétrica e à redução da floresta no entorno dos ninhos localizados no Reservatório Xingu e Intermediário. É importante considerar a proteção dos remanescentes florestais no entorno dos territórios de nidificação para garantir a disponibilidade de presas e a reprodução efetiva dos casais de harpia na região.

Resource availability and diet in Harpy Eagle breeding territories on the Xingu River, Brazilian Amazon / Disponibilidade e consumo de presas por harpia no entorno de territórios de nidificação no rio Xingu, Amazônia Oriental Brasileira

Abstract In the Tapajos-Xingu interfluve, one of the largest birds of prey, the Harpy Eagle, is under intense anthropogenic pressure due to historical and recent reductions in forest cover. We studied prey availability and use by Harpy Eagle on six breeding territories on the low- and mid-Xingu River, between 2013 and 2015. We evaluated food resource availability using the environmental-surveys database from two methods: terrestrial surveys (RAPELD method) and fauna rescue/flushing before vegetation suppression for the Belo Monte Hydroelectric Complex construction. Harpy Eagle diet was identified by prey remains sampled around six nest trees. Eighteen species of mammals, birds and reptiles comprised the prey items. Most prey species were sloths, primates and porcupines, which have arboreal habits and are found in forested areas, but two species, hoatzin and iguana, are usually associated with riverine habitats. The proportion of prey from each species predated on the nest best studied was different from estimated availability (χ2 = 54.23; df = 16; p < 0.001), however there was a positive correlation (rs = 0.7; p < 0.01) between prey species consumed and abundance available, where the predation was more on species more abundant. Continuous monitoring of the Harpy Eagle diet at these nests could evidence changes in the assemblage of prey species available for Harpy Eagles, due to changes in the seasonal flood pulse of the Xingu River to be caused by the operation of the hydroelectric dam, and changes in habitat features by forest reduction around breeding territories. We believe that it is important to consider the protection of remnants of forested areas in the landscape matrix surrounding the breeding territories to maintain the food resource availability and allow all pairs to successfully reproduce.

Resumo O interflúvio Tapajós-Xingu, um dos centros de endemismo da Amazônia, onde habita uma das mais poderosas aves de rapina, a harpia, é também alvo de intensa pressão antrópica com reduções históricas da cobertura florestal. Analisamos a disponibilidade de vertebrados e o consumo de presas por harpia em seis territórios de reprodução no Rio Xingu, entre 2013 e 2015. A disponibilidade de recursos alimentares foi baseada nos dados de amostragens por dois métodos: levantamentos terrestres pelo método RAPELD e resgate/afugentamento da fauna antes da supressão da vegetação para construção de infra-estrutura para o Complexo Hidrelétrico Belo Monte. As espécies de presas consumidas pela harpia foram identificadas a partir de vestígios coletados em seis ninhos. Dezoito espécies de mamíferos, aves e répteis compuseram a dieta no baixo e médio Rio Xingu, com maior proporção de preguiças, macacos e porcos-espinhos, incluindo duas espécies (Opisthocomus hoazin e Iguana iguana) associadas aos hábitats criados por rios. A proporção de indivíduos das espécies predadas no ninho com maior número de coletas foi diferente da disponibilidade (χ2 = 54,23; gl = 16; p < 0,001), no entanto, existe correlação positiva (rs = 0,7; p < 0,01) entre o consumo de presas e a abundância disponível, com a predação maior sobre espécies mais abundantes. A riqueza de presas indica que as florestas remanescentes na região foram fonte eficiente de recursos alimentares para a reprodução e manutenção da harpia. O monitoramento da dieta da harpia nos ninhos pode apresentar alterações relacionadas às mudanças no pulso sazonal de inundação do Xingu, provocadas pelo futuro funcionamento da usina hidrelétrica e à redução da floresta no entorno dos ninhos localizados no Reservatório Xingu e Intermediário. É importante considerar a proteção dos remanescentes florestais no entorno dos territórios de nidificação para garantir a disponibilidade de presas e a reprodução efetiva dos casais de harpia na região.

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.

Genomic resources for the conservation and management of the harpy eagle (Harpia harpyja, Falconiformes, Accipitridae)

We report the characterization and optimization of 45 heterologous microsatellite loci, and the development of a new set of molecular sex markers for the conservation and management of the Neotropical harpy eagle (Harpia harpyja L. 1758). Of the 45 microsatellites tested, 24 were polymorphic, six monomorphic, 10 uncharacterizable due to multiple bands and five did not amplify. The observed gene diversity of the analyzed sample of H. harpyja was low and similar to that of other threatened Falconiformes. While a high proportion of the microsatellite markers were highly variable, individuals of H. harpyja could be differentiated by a joint analysis of just three (p = 2.79 x 10-4) or four markers (p = 2.89 x 10-5). Paternity could be rejected with 95.23 percent and 97.83 percent probabilities using the same three and four markers, respectively. The sex determination markers easily and consistently differentiated males from females even with highly degraded DNA extracted from naturally shed feathers. The markers reported in this study potentially provide an excellent set of molecular tools for the conservation and management of wild and captive H. harpyja and they may also prove useful for the enigmatic Neotropical crested eagle (Morphnus guianensis Daudin 1800).