Potential Impact of Global Climate Change on Species Richness of Long-Distance Migrants

Authors


* email lemoine@oekologie.biologie.uni-mainz.de

Abstract

Abstract: Little evidence exists demonstrating that global climate change leads to systematic changes in the structure of ecological communities. For avian communities, one would expect warmer winters to lead to declines in numbers of long-distance migrants if resident birds benefit from warmer winters and impose increasing competitive pressure on migrants. To study the potential influence of global climate change on long-distance migrants, we correlated the number of all species of land birds and the number and proportion of long-distance migrants, short-distance migrants, and residents in 595 grid cells across Europe. We used mean temperature of the coldest month, mean spring temperature, and spring precipitation as measures of climatic conditions in winter and during the breeding period. The number and proportion of long-distance migrants decreased with increasing winter temperature, decreasing spring temperature, and increasing spring precipitation. We used this spatial relationship between bird community structure and climate in Europe to make predictions about changes in bird communities of the Lake Constance region, Central Europe, between two census periods ( 1980–1981 and 1990–1992 ). Winter temperature in this region increased significantly between the two censuses, whereas spring temperature and precipitation did not change. As predicted from the models, the proportion of long-distance migrants decreased and the number and proportion of short-distance migrants and residents increased between the two censuses. The significant declines of the long-distance migrants in the Lake Constance region are of a magnitude that can be explained by the observed climate change. Our results suggest that increasingly warmer winters may pose a more severe threat to long-distance migrants than to the other bird groups.

Abstract

Resumen: Existe poca evidencia que demuestre que el cambio climático global conduce a cambios sistemáticos en la estructura de las comunidades ecológicas. Para las comunidades de aves, se podría esperar que inviernos más cálidos conducirían a declinaciones en los migrantes de larga distancia si las aves residentes se benefician de los inviernos más cálidos e imponen una presión competitiva creciente sobre las migrantes. Para estudiar la potencial influencia del cambio climático global sobre migrantes de larga distancia, correlacionamos el número total de especies de aves terrestres y el número y la proporción de migrantes de larga y corta distancia y los residentes de 595 celdas en Europa. Utilizamos la temperatura promedio del mes más frío, la temperatura promedio de la primavera y la precipitación primaveral como medidas de las condiciones climáticas en invierno y durante el período reproductivo. El número y proporción de migrantes de larga distancia declinó con el aumento de la temperatura invernal, la disminución de la temperatura primaveral y el aumento de la precipitación primaveral. Utilizamos esta relación espacial entre la estructura de la comunidad de aves y el clima en Europa para predecir los cambios en las comunidades de aves en la región del Lago Constancia, Europa Central, entre dos períodos censales ( 1980–1981 y 1990–1992 ). La temperatura invernal en esta región aumentó significativamente entre los dos censos, mientras que la temperatura y precipitación primaveral no cambiaron. Tal como predijeron los modelos, la proporción de migrantes de larga distancia disminuyó y el número y proporción de migrantes de corta distancia y residentes aumentó entre los dos censos. Las declinaciones significativas en los migrantes de larga distancia en la región del Lago Constancia son de tal magnitud que se pueden explicar por el cambio climático observado. Nuestros resultados sugieren que los inviernos cada vez más cálidos posiblemente sean una amenaza más severa para migrantes de larga distancia que para otros grupos de aves.

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