Effects of landscape fragmentation on bird communities in a tropical hotspot

Autor: Astudillo Webster, Pedro Xavier
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2014
Předmět:
DOI: 10.17192/z2014.0470
Popis: Landnutzungsänderungen wie Agrarexpansion und Urbanisierung führen zur Fragmentierung von Landschaften innerhalb der tropischen Anden. Diese Region gehört zu den Biodiversitätshotspots der Erde mit hohem Endemismus und hat folglich eine hohe Priorität bei Naturschutzmaßnahmen. Ecuador ist Teil der tropischen Anden und im Hochgebirge Ecuadors ist Habitatverlust bereits weit verbreitet und beständig. Eine repräsentative Fläche für die Avifauna der Anden ist der Cajas Nationalpark. Dieser Park liegt in den südlichen Anden von Ecuador und ist die einzige geschützte Fläche in den südwestlichen Anden. Der Park besteht zu 90% aus Páramo-Grassland, welches mehr als 1000 Polylepis-Wald-Patches umschließt. Trotz seiner Bedeutung für den Vogelschutz und seines Schutzstatus’ leidet der Cajas Nationalpark unter mehreren Stressoren, welche die natürlichen Habitatcharateristika sowohl des Páramos als auch der Polylepis-Patches verändern. Daher haben wir untersucht, welchen Einfluss Straßen (als ein Hauptstressor), Habitatstruktur und Vegetationszusammensetzung sowohl der umgebenden Páramo-Matrix als auch der Polylepis-Patches auf die Vogelgemeinschaften haben. Unsere Ergebnisse zeigen, dass Habitatspezialisten wie beispielsweise Strauch-Páramo-Vogelarten eine verringerte Abundanz in der Nähe der Straße aufwiesen, was auf die Habitatmodifizierung durch exotische Pflanzenarten zurückzuführen ist. Diese Habitatveränderungen in der Nähe der Straße führen zu deutlichen Änderungen in der Zusammensetzung der Vogelgemeinschaften hin zu wenigen Páramo-Spezialisten und vielen Habitatgeneralisten. Darüber hinaus bestätigen unsere Ergebnisse die Bedeutung von natürlicher Habitatheterogenität des Páramos sowie von kleinen und mittelgroßen Polylepis-Patches für die Vogelgemeinschaften. Beispielsweise konnten wir einen positive Zusammenhang zwischen den Bewegungen von Polylepis-Spezialisten zwischen Patch und Matrix mit zunehmendem Anteil von holzigen Pflanzen in der Páramo-Matrix zeigen. Außerdem nahm für die Polylepis-Spezialisten der Zentralitätsindex der Polylepis-Patches auf höheren Höhenlagen zu. Der Verlust von spezialisierten Vogelarten in gestörten Flächen und der positive Effekt von Polylepis-Patch-Qualität sowie Páramo-Heterogenität sind zentral für das Verständnis der Dynamiken in den Hochgebirgsbereichen der Anden. Zum Schutz der Vogelgemeinschaften ist daher ein Landschaftsansatz essentiell, der nicht nur große Polylepis-Patches schützt, sondern auch die Konnektivität berücksichtigt. Darüberhinaus können menschliche Aktivitäten in der Páramo-Landschaft zum Verlust der natürlichen Habitatheterogenität mit negativen Konsequenzen für Biodiversitätsmuster führen. Mehrere Schutzgebiete in Ecuador beinhalten bereits große Flächen des Páramo-Ökosystems und alle sind stark bedroht. Um effektiven Naturschutz zu betreiben, ist es daher notwendig, Schutzkonzepte zu entwickeln, die diese natürliche Habitatheterogenität berücksichtigen – sowohl in Ecuador als auch in der gesamten Anden-Region.
Changes in land-use such as agricultural expansion and urbanization lead to landscape fragmentation among the Tropical Andes. This region also has exceptionally high levels of biodiversity and endemism; hence, it has become a priority for conservation efforts. Ecuador is part of Tropical Andes and in the Ecuadorian high-altitude Andes habitat loss is already widespread and persistent. A representative area for Andean avifauna is Cajas National Park. The park is located in the southern Andes of Ecuador and is the only protected area in the south-western Andes. The park is characterized by containing 90% páramo grassland ecosystem which surrounds > 1000 patches of Polylepis woodland. Despite its importance for bird conservation and its protected status, the Cajas National Park suffers from several stressors, which are modifying the natural habitat characteristics of both páramo grassland and Polylepis patches. We tested the effect of roads (as a major stressor), habitat structure and vegetation composition of both the páramo matrix and the Polylepis patches on the bird community. We found the habitat-specialized birds such as shrubby páramo birds had reduced abundance at the roadsides due to habitat modification led by the introduction of non-native plants. This same condition drives further change in community composition with generalist and a few páramo specialists being found within the area influenced by the road. Our findings also confirm the importance of natural heterogeneity of páramo grassland and the quality of small and medium-sized patches of Polylepis forest. For instance, there is a positive relationship of Polylepis specialist movement (between patch and matrix) with an increase in the proportion of woody plants. Furthermore, Polylepis patches located in higher altitude increased the centrality index of Polylepis specialists. The loss of specialized birds in disturbed areas and also the positive effect of Polylepis quality and páramo heterogeneity are crucial to a better understanding of the dynamics in the high-altitude Andes. Here, there is a vital importance to take on a landscape view, where not only large Polylepis patches are considered vital for avian conservation. Furthermore, human activities in the páramo landscape may reduce the natural habitat heterogeneity with a negative influence on biodiversity patterns. Several protected areas in Ecuador include large areas of páramo ecosystem and all of them are highly threatened; to promote effective nature conservation it is imperative to develop conservation plans that take habitat heterogeneity into account both in Ecuador and throughout the Andean region.
Databáze: OpenAIRE
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