Spatial-Accumulation Pattern and Extinction Rates of Mediterranean Flora as Related to Species Confinement to Habitats in Preserves and Larger Areas

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Abstract

Abstract: Species-area relationships (SARs) are still the main basis for all projections of extinction rates of species following habitat loss. To investigate spatial-accumulation patterns of floristic species owing to the degree of species confinement to habitats, we considered 38 parks and reserves in Italy on a wide range of scales, covering about 70% of native flora and more than 21% of the land under legal protection. We used robust methods for multivariate outlier detection to derive the best regression model by checking accordance or lack of accordance with the SAR models even for those observations with no recorded species, which can occur when endemic species are rare. This method enabled us to demonstrate the arbitrariness of omitting observations without endemic species, because only a few such observations proved to be true outliers. As the degree of species confinement to habitat increased, the explained variance in species number and the slope value (z) increased significantly. The stronger the confinement of a species to favorable habitat, the more it was likely to be affected by habitat loss. For species within Italy, those found only within Italy had steeper species-area slopes than those found more widely. When the analysis was extended to 17 larger areas of the Mediterranean region, a stability for the endemic spatial-accumulation rate appeared across 15 to 47,000,000 ha. As area increases, the number of species increases, but the number of endemic species increases for more; therefore, a small preserve is expected to contain a large number of species even if it has few or no endemic species. The relatively few reserves we considered captured the country's general species richness far better than they did that of endemic species. We discuss the conservation implications of such results within the context of the national conservation program of the Map of Italian Nature, which is intended to fill the gaps in the existing reserve networks for preservation of species diversity.

Abstract

Resumen: Las relaciones especies-área ( REA) todavía son la base principal para todas las proyecciones de las tasas de extinción de especies después de la pérdida de hábitat. Para investigar los patrones de acumulación espacial de especies florísticas debidos al grado de confinamiento de especies en hábitats consideramos 38 parques y reservas en Italia en un amplio rango de escalas, abarcando cerca del 70% de la flora nativa y más del 21% de tierras bajo protección legal. Utilizamos métodos robustos para la detección de casos extremos multivariados para derivar el mejor modelo de regresión con o sin concordancia con los modelos REA aun para aquellas observaciones sin especies registradas, que pueden ocurrir cuando las especies endémicas son raras. Este método nos permitió demostrar la arbitrariedad de omitir observaciones sin especies endémicas solo porque unas cuantas observaciones resultaron ser verdaderos casos extremos. A medida que incrementó el nivel de confinamiento de especies en hábitats, la varianza explicada en el número de especies y el valor de la pendiente (z) incrementó significativamente. A mayor confinamiento de especies a hábitats favorables, mayor era la probabilidad de afectación por pérdida de hábitat. Para especies en Italia, aquéllas encontradas solo en Italia tuvieron pendientes especies-área más inclinadas que para las especies con rangos más amplios. Cuando el análisis se extendió a 17 áreas mayores de la región Mediterránea, la tasa de acumulación espacial de endémicas se estabilizó entre 15 a 47,000,000 Ha. A medida que incrementa el área se obtienen más especies endémicas, así, se espera que una reserva pequeña tenga un número de especies aunque tenga pocas o ninguna especie endémica. Las relativamente pocas reservas que consideramos captaron la riqueza de especies del país mucho más de que para las especies endémicas. Las implicaciones para la conservación de tales resultados se discuten en el marco del programa nacional de conservación del Mapa de Naturaleza Italiana, que intenta llenar los huecos en las redes de reservas existentes para la conservación de la diversidad.

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