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Keywords:

  • connectivity;
  • conservation planning;
  • island biogeography;
  • metapopulation;
  • population viability analysis;
  • Rocky Mountains;
  • SEPM
  • análisis de viabilidad poblacional;
  • biogeografía de islas;
  • conectividad;
  • metapoblación;
  • Montañas Rocallosas;
  • planificación de conservación;
  • SEPM

Abstract: To conserve biological diversity, protected-area networks must be based not only on current species distributions but also on the landscape's long-term capacity to support populations. We used spatially explicit population models requiring detailed habitat and demographic data to evaluate the ability of existing park systems in the Rocky Mountain region (U.S.A. and Canada) to sustain populations of mammalian carnivores. Predicted patterns of extirpation agreed with those from logistic-regression models based only on park size and connectedness (or isolation) for the grizzly bear (Ursus arctos) in developed landscapes (northern U.S. Rocky Mountains) and semideveloped landscapes (southern Canadian Rocky Mountains). The area-isolation model performed poorly where the landscape matrix contained large amounts of suitable habitat (northern Canadian Rocky Mountains). Park area and connectedness were poor predictors of gray wolf (Canis lupus) occurrence because of this species' broader-scale range dynamics and greater ability to inhabit the landscape matrix. A doubling of park area corresponded to a 47% and 57% increase in projected grizzly bear population persistence in developed and semideveloped landscapes, respectively. A doubling of a park's connectedness index corresponded to a 81% and 350% increase in population persistence in developed and semideveloped landscapes, respectively, suggesting that conservation planning to enhance connectivity may be most effective in the earliest stages of landscape degradation. The park area and connectivity required for population persistence increased as the landscape matrix became more hostile, implying that the relatively small combined area of parks in the boreal forest and other undeveloped regions may fall below the threshold for species persistence if parks become habitat islands. Loss of carnivores from boreal landscapes could further reduce the viability of temperate populations occupying refugia at the southern range margin. Spatially realistic population models may be more informative than simpler patch-matrix models in predicting the effects of landscape change on population viability across a continuum of landscape degradation.

Resumen: Para conservar la diversidad biológica, las redes de áreas protegidas deben basarse no solo en la distribución actual de especies sino también en la capacidad a largo plazo del paisaje para soportar poblaciones. Utilizamos modelos espacialmente explícitos, que requieren de datos demográficos y de hábitat detallados, para evaluar la habilidad de los sistemas de parques existentes en la región de las Montañas Rocallosas (E.U.A./Canadá) para sostener poblaciones de mamíferos carnívoros. Los patrones de extirpación predichos coincidieron con los modelos de regresión logística basados sólo en el tamaño y conectividad (o aislamiento) del parque obtenidos para oso grizzli (Ursus arctos) en paisajes desarrollados (norte de Montañas Rocallosas en E.U.A.) y semi-desarrollados (sur de Montañas Rocallosas Canadienses). El modelo área-aislamiento funcionó pobremente donde la matriz del paisaje contenía grandes extensiones de hábitat disponible (norte de Montañas Rocallosas Canadienses). La superficie y conectividad del parque fueron malos predictores de la ocurrencia de lobo gris (Canis lupus) debido a la mayor escala en la dinámica de esta especie y su mayor habilidad para habitar en la matriz del paisaje. La duplicación de la superficie del parque correspondió a un incremento de 47% y 57% de la persistencia proyectada de las poblaciones de oso grizzli en paisajes desarrollados y semi-desarrollados, respectivamente. La duplicación del índice de conectividad de un parque correspondió a un incremento de 81% y 350% en la persistencia de la población en paisajes desarrollados y semi-desarrollados, respectivamente, lo que sugiere que la planificación de conservación para mejorar la conectividad puede ser más efectiva en las primeras etapas de degradación del paisaje. La superficie y conectividad del parque requeridas para la persistencia de la población incrementó a medida que la matriz del paisaje era más hostil, lo que implica que la superficie combinada relativamente pequeña de parques en el bosque boreal y otras regiones sin desarrollo puede quedar debajo del umbral de la persistencia de especies si los parques se vuelven islas de hábitat. La pérdida de carnívoros en paisajes boreales podría reducir aun más la viabilidad de poblaciones templadas que ocupan refugios en el margen meridional de la cadena. Los modelos poblacionales espacialmente realistas pueden ser más informativos en la predicción de efectos de cambios en el paisaje sobre la viabilidad poblacional a lo largo de un continuo de degradación del paisaje que los modelos fragmento-matriz más simples.