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Lecciones de la teoría de fragmentación de hábitats y su implementación práctica
Departamento de Ciencias
de la Vida
Miguel Ángel Rodríguez www3.uah.es/marodriguez
1. Introducción: aclarado del paisaje y diversidad 2. Grados de especialización y respuestas a la
pérdida y fragmentación de hábitats 3. “Abrir” el paisaje puede multiplicar los tipos de
hábitat, atrayendo más especies 4. No linealidad y efectos inesperados: la
importancia de la moderación en la gestión 5. Conclusiones
Índice
1. Introducción: aclarado del paisaje y diversidad 2. Grados de especialización y respuestas a la
pérdida y fragmentación de hábitats 3. “Abrir” el paisaje puede multiplicar los tipos de
hábitat, atrayendo más especies 4. No linealidad y efectos inesperados: la
importancia de la moderación en la gestión 5. Conclusiones
Índice
Pérdida y fragmentación del hábitat no son lo mismo, aunque suelen ir unidas
solo pérdida pérdida
y fragmentación
solo fragmentación
Hábitat original
> borde < interior
< borde > interior
Aclarado del paisaje y diversidad
El caso de los bosques isla en la pradera de gramíneas altas
Aclarado del paisaje y diversidad
Bascompte & Rodríguez (2001) Eco Letts
Bascompte & Rodríguez (2001) Eco Letts
Aclarado del paisaje y diversidad
La deforestación sólo se asoció con el descenso del riqueza de leñosas a partir del 60% de pérdida
Grupo Nidificación Alimentación N
Superespecialistas Bosque Bosque 41
Especialistas Bosque Bosque / Otros 50
Generalistas Bosque / Otros Bosque / Otros 114
Aclarado del paisaje y diversidad
Aves forestales europeas
Aclarado del paisaje y diversidad
Superespecialistas Especialistas
Generalistas Todas las especies
Riq
uez
a d
e es
pec
ies
de
aves
Área cubierta por bosque (%)
La pérdida y fragmentación del bosque provocan la pérdida de especialistas
Y hasta cierto umbral, que aumente la diversidad de generalistas y total
1. Introducción: aclarado del paisaje y diversidad 2. Grados de especialización y respuestas a la
pérdida y fragmentación de hábitats 3. “Abrir” el paisaje puede multiplicar los tipos de
hábitat, atrayendo más especies 4. No linealidad y efectos inesperados: la
importancia de la moderación en la gestión 5. Conclusiones
Índice
Grados de especialización y respuestas a la pérdida y fragmentación de hábitats
Tetrastes bonasia (Grévol común)
Tetrao urogallus (Urogallo)
Phasianidae
Picoides tridactylus (Pico tridáctilo)
Dryocopus martius (Pito negro)
Picidae
Glaucidium passerinum (Mochuelo chico)
Aegolius funereus (Lechuza de Tengmalm)
Strix uralensis (Cárabo uralense)
Strigidae Siete aves forestales europeas que nidifican y se alimentan en bosques (Rueda et al. 2013)
Pt Tb Tu Dm Gp Af Su
Todas las especies sufren
Cobertura variable (75 → 5%)
Fragmentación constante (rLPS = 100%)
¿Efecto de la pérdida de bosque?
Grados de especialización y respuestas a la pérdida y fragmentación de hábitats
La sensibilidad varía:
Cobertura constante (25 → 25%)
Fragmentación variable (rLPS, 100 → 9%)
¿Efecto de la fragmentación?
Pt Tb Tu Dm Gp Af Su
1 se beneficia, 3 sin efecto,
3 sufren = Especialistas más estrictos
Grados de especialización y respuestas a la pérdida y fragmentación de hábitats
Grados de especialización y respuestas a la pérdida y fragmentación de hábitats P
rob
abili
dad
de
pre
sen
cia
+ Cantidad de hábitat (%) -
Con fragmentación
Sin fragmentación
Con fragmentación, el especialista estricto necesita más hábitat en el paisaje para no extinguirse
Glaucidium passerinum (Mochuelo chico)
Tetrastes bonasia (Grévol común)
Tetrao urogallus (Urogallo)
La fragmentación agrava los efectos de la pérdida de hábitat sobre especialistas estrictos
Grados de especialización y respuestas a la pérdida y fragmentación de hábitats
Lección 1
Los especialistas más estrictos no sólo sufren con la pérdida del hábitat, también lo hacen con su fragmentación
1. Introducción: aclarado del paisaje y diversidad 2. Grados de especialización y respuestas a la
pérdida y fragmentación de hábitats 3. “Abrir” el paisaje puede multiplicar los tipos de
hábitat, atrayendo más especies 4. No linealidad y efectos inesperados: la
importancia de la moderación en la gestión 5. Conclusiones
Índice
Hipótesis de la perturbación intermedia: Más heterogeneidad <–> más diversidad
Riqueza máxima a niveles intermedios
Riq
uez
a d
e es
pec
ies
Drástica reducción de
tipos de hábitat
Perturbación
Dominan los especialistas
(mejores competidores)
frecuente / intensa infrecuente / débil
Los usos del territorio son perturbaciones que, dependiendo de su intensidad, extensión y frecuencia pueden conducir a paisajes heterogéneos o excesivamente uniformes
Hipótesis de la perturbación intermedia: Más heterogeneidad <–> más diversidad
Una perturbación moderada favorece la coexistencia de más tipos de hábitat y más diversidad
Riq
uez
a d
e es
pec
ies
de
aves
Área cubierta por bosque (%)
Todas las especies
Hipótesis de la perturbación intermedia: Más heterogeneidad <–> más diversidad
Teoría biogeográfica de islas: Área de hábitat, aislamiento y diversidad
En una isla, la riqueza de especies resulta de un equilibro dinámico entre las tasas de inmigración y extinción
R.H. MacArthur (1930-1972)
E.O. Wilson (1929-) 1963
Riqueza de equilibrio (S*) = punto de intersección de las curvas
S*
Número de especies presentes
Tasa
(p
or
esp
ecie
)
Número de especies presentes
Tasa
(p
or
esp
ecie
)
Próximas Pequeñas
Teoría biogeográfica de islas: Área de hábitat, aislamiento y diversidad
Curva de especies-área: Cantidad de hábitat y riqueza de especialistas
Frank W. Preston (1962)
log(S) = log(c) + z log(A)
S = c • Az
S: riqueza; c: intercepto; A: área; z: pendiente
La curva de especies-área…
log(S) = log(c) + z log(A)
S = c • Az
S: riqueza; c: intercepto; A: área; z: pendiente
Riq
uez
a d
e e
spec
ies
(S)
Log
(Riq
uez
a d
e es
pec
ies)
Área en ha
Log (Área en ha)
…se puede aplicar a “islas hábitat”
Curva de especies-área: Cantidad de hábitat y riqueza de especialistas
Teoría metapoblacional, aislamiento y conectividad
Metapoblación: población de poblaciones locales conectadas entre sí por dispersión (Levins 1969)
La persistencia en territorios fragmentados depende de la capacidad de dispersión
Efecto rescate: poblaciones extintas recuperadas por inmigraciones
Importancia de corredores ecológicos y “stepping stones”
Importancia de animales como vectores de dispersión de plantas
Desacoplamiento: fluctuaciones asincrónicas de tamaños poblacionales
fuente sumidero
Metapoblación Metapoblación
Lecciónes 2 y 3
Más heterogeneidad de hábitats conduce a más diversidad de especies El área y aislamiento de cada tipo de hábitat afectan al tamaño de sus poblaciones de especialistas, y al número (riqueza) de estas especies en el paisaje
1. Introducción: aclarado del paisaje y diversidad 2. Grados de especialización y respuestas a la
pérdida y fragmentación de hábitats 3. “Abrir” el paisaje puede multiplicar los tipos de
hábitat, atrayendo más especies 4. No linealidad y efectos inesperados: la
importancia de la moderación en la gestión 5. Conclusiones
Índice
Proporción de hábitat destruido
Tam
año
de
la m
anch
a m
ás g
ran
de
Las especies que necesitan manchas más grandes se extinguen
Existe un umbral de destrucción de hábitat por debajo del cual sólo quedan manchas pequeñas
Bascompte & Sole (1996) Journal of Animal Ecology
No linealidad y efectos inesperados
No linealidad y efectos inesperados
No linealidad y efectos inesperados
Bascompte & Rodríguez (2001) Eco Letts
Variable Correlación con riqueza (N=164)
Área de la mancha más grande 0.48*** Heterogeneidad de tamaños 0.57*** Número de manchas 0.42***
La distribución espacial del hábitat fragmentado puede, hasta cierto punto, amortiguar los efectos de la pérdida del mismo
Lección 4
La no linealidad en las relaciones de pérdida de hábitat y fragmentación dificulta anticipar sus efectos sobre la diversidad
1. Introducción: aclarado del paisaje y diversidad 2. Grados de especialización y respuestas a la
pérdida y fragmentación de hábitats 3. “Abrir” el paisaje puede multiplicar los tipos de
hábitat, atrayendo más especies 4. No linealidad y efectos inesperados: la
importancia de la moderación en la gestión 5. Conclusiones
Índice
1. Todos los especialistas sufren con la pérdida de su hábitat, y los estrictos también con su fragmentación
2. Más heterogeneidad de hábitats significa más diversidad
3. El área y aislamiento de un hábitat afectan al tamaño poblacional de sus especialistas, y al número (riqueza) de estas especies
4. La no linealidad en las relaciones de pérdida de hábitat y fragmentación dificulta anticipar sus efectos sobre la diversidad
Lecciones de la teoría de fragmentación