Planning and optimizing neutering programs for free-roaming cat populations: An interactive tool for cost-effective management in closed systems

Abstract

The management of free-roaming cat (Felis catus) populations is a complex eco-sociological dilemma. Cats with outdoor access pose significant threats to wildlife through direct predation and indirect effects, leading some conservationists to advocate for stringent control measures, including lethal methods for managing unowned cat populations. However, public sentiment, alongside evidence that lethal methods often lack long-term efficacy and cost-effectiveness, often supports the adoption of non-lethal methods, such as Trap-Neuter-Return (TNR). In certain European countries, TNR is the only legally permissible method. Despite its widespread adoption, a limited understanding of cat population dynamics, combined with inadequate planning and resource allocation, can lead to ineffective outcomes, potentially exacerbating the growth of cat populations. We used the free-roaming cat population (both unowned and owned cats) on Linosa-a small Mediterranean island of high biodiversity importance-as a case study. Census data were collected over three consecutive years, and a Bayesian statistical model was developed to estimate population dynamics and assess the varying impacts of neutering efforts over time, extending the analysis to 60 months beyond the latest census. The model also evaluated different budget scenarios based on the intensity of neutering efforts applied. The model highlighted the importance of high-frequency, female-focused neutering efforts to achieve long-term population control and cost efficiency. Additionally, it demonstrated that in our study population, such intensive efforts improved the precision of population estimates, thereby reducing uncertainty in management outcomes. To translate the model to an accessible tool for conservation planners, animal welfare organizations, and policymakers, we developed an interactive and user-friendly dashboard, available at . This tool allows users to customize scenarios by inputting initial estimates of the free-roaming cat population and its characteristics. Synthesis and applications. Our interactive tool enables data-driven planning of neutering programs, helping stakeholders optimize resource allocation and improve long-term outcomes. This approach enhances management effectiveness and can be adapted to similar closed systems, offering a scalable solution for balancing ecological and societal concerns.La gestione delle popolazioni di gatti (Felis catus) liberi di vagare rappresenta un complesso dilemma eco-sociologico. I gatti con accesso all'esterno costituiscono una minaccia significativa per la fauna selvatica attraverso predazione diretta ed effetti indiretti, inducendo alcuni conservazionisti a sostenere misure di controllo rigorose, incluse soluzioni letali per la gestione di gatti senza proprietario. Tuttavia, l'opinione pubblica, unita ad evidenze che i metodi letali spesso non siano efficaci e convenienti nel lungo periodo, sostiene l'adozione di strategie non letali, come la cattura-sterilizzazione-rilascio (Trap-Neuter-Return, TNR). In alcuni Paesi europei, il TNR & egrave; l'unica opzione legalmente consentita. Nonostante la sua ampia diffusione, la conoscenza limitata delle dinamiche di popolazione dei gatti, unita a pianificazione e risorse insufficienti, pu & ograve; condurre a risultati inefficaci, potenzialmente aggravando la crescita di tali popolazioni. Abbiamo utilizzato la popolazione di gatti liberi di vagare (sia senza proprietario sia di propriet & agrave; con accesso all'esterno) a Linosa -una piccola isola del Mediterraneo di grande rilevanza per la biodiversit & agrave;- come caso di studio. I dati di censimento sono stati raccolti per tre anni consecutivi. Abbiamo sviluppato un modello statistico bayesiano per stimare le dinamiche di popolazione e valutare i diversi impatti degli sforzi di sterilizzazione nel tempo, estendendo l'analisi fino a 60 mesi oltre l'ultimo censimento. Il modello ha inoltre considerato diversi scenari di budget, basati sull'intensit & agrave; delle attivit & agrave; di sterilizzazione. Il modello ha evidenziato l'importanza di applicare interventi frequenti e incentrati prevalentemente sulle femmine, al fine di ottenere un controllo di lungo termine della popolazione e una migliore efficienza economica. Ha inoltre dimostrato che, nella popolazione da noi esaminata, tali interventi intensivi migliorano la precisione delle stime di popolazione, riducendo l'incertezza sugli esiti gestionali. Per rendere il modello accessibile a pianificatori in ambito conservazionistico, organizzazioni per il benessere animale e decisori politici, abbiamo sviluppato un'applicazione interattiva e intuitiva, disponibile al link . Questo strumento consente di personalizzare gli scenari inserendo stime iniziali della popolazione di gatti e le loro caratteristiche. Riteniamo che il nostro strumento interattivo fornisca un supporto essenziale per ottimizzare la gestione delle popolazioni di gatti liberi di vagare, consentendo ai decisori di pianificare interventi pi & ugrave; efficaci, adattabili e sostenibili nel tempo. Questo approccio rafforza l'efficacia gestionale e pu & ograve; essere adattato ad altri sistemi semi-chiusi, offrendo una soluzione scalabile per bilanciare esigenze ecologiche e sociali.