Long-term Changes in Fruit Phenology in a West African Lowland Tropical Rain Forest are Not Explained by Rainfall

Authors


Corresponding author; e-mail: leo_polansky@eva.mpg.de

Abstract

Decreases in rainfall have been proposed to have a negative impact on tropical rain forests, and West Africa is currently experiencing a decline in rainfall at the multi-decadal scale. Here, we present analyses of a long-term dataset on the plant fruiting status from individuals of 44 species of the tropical rain forest of Taï National Park, Côte d'Ivoire. This study includes records of 1401 individuals collected at monthly intervals for over 12 yr, 984 of which survived throughout the entire study period. The aims of this study were to: (1) quantitate inter-annual trends in species and forest scale fruit presence; and (2) test the importance of rainfall in explaining inter-annual fruit presence variability. Long-term upward trends in the expected proportion of individuals with fruits were found for the majority of species, while no significant downward trends were detected, driving a significant upward trend at the community level. Peak production months of the upward trending species were not associated with the dry or wet season. Significant rainfall correlations with the total proportion of individuals showing fruit were generally negative, with only five species showing significant positive correlations. Taken together, these results suggest that the observed inter-annual trends and variability of fruit abundance are currently not associated with rainfall. We discuss several parsimonious and complex alternative explanations.

Resume

Il a été proposé qu'une diminution des précipitations ait un effet négatif sur les forêts tropicales. Actuellement, les précipitations diminuent à l'échelle multi-décennale en Afrique de l'Ouest. Nous présentons les analyses faites à partir d'un ensemble de données recueillies sur une longue période temporelle décrivant l'état de fructification de plantes individuelles provenant de 44 espèces de la forêt tropicale au Parc National de Taï, Côte d'Ivoire. Cette étude comprend le suivi temporel de 1401 individus échantillonnés à des intervalles mensuels pendant plus de 12 ans, parmi lesquels 984 individus ont survécu tout au long de la période d'étude. L'étude a pour objectifs de: (1) quantifier les tendances interannuelles chez les espèces quant à la présence de fruits à l'échelle de la forêt; et (2) tester l'importance des précipitations pour expliquer les variations interannuelles observées dans la présence de fruits. Des tendances à long terme à la hausse dans la proportion attendue d'individus portant des fruits ont été trouvées pour la majorité des espèces, alors que des tendances à la baisse significatives n'ont pas été détectées, aboutissant à une tendance à la hausse significative au niveau de la communauté. Les mois de production maximale des espèces montrant une tendance à la hausse ne sont pas associés à la saison sèche ou humide. Des corrélations importantes entre les précipitations et la proportion totale d'individus portant des fruits sont généralement négatives, avec seulement cinq espèces montrant des corrélations positives significatives. Pris ensemble, ces résultats suggèrent que les tendances interannuelles observées et les variations de l'abondance de fruits ne sont pas associées aux précipitations. Nous discutons de plusieurs explications alternatives parcimonieuses et complexes.

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