Integrating the Metapopulation and Habitat Paradigms for Understanding Broad-Scale Declines of Species

Authors


Abstract

Abstract: Caughley (1994) argued that researchers working on threatened populations tended to follow the “small population paradigm” or the “declining population paradigm,” and that greater integration of these paradigms was needed. Here I suggest that two related paradigms exist at the broader spatial scale, namely the metapopulation paradigm and habitat paradigm, and that these two paradigms also need to be integrated if we are to provide sound management advice. This integration is not trivial, and I outline five problems that need to be addressed: (1) habitat variables may not measure habitat quality, so site-specific data on vital rates are needed to resolve the effects of habitat quality and metapopulation dynamics; (2) measurements of vital rates may be confounded by movements; (3) vital rates may be density dependent; (4) vital rates may be affected by genotype; and (5) vital rates cannot be measured in unoccupied patches. I reviewed papers published in Conservation Biology from 1994 to 2003 and found 41 studies that analyzed data from 10 or more sites to understand the factors limiting species' distributions. Five of the analyses presented were purely within the metapopulation paradigm, 14 were purely within the habitat paradigm, 17 involved elements of both paradigms, and 7 were theoretically ambiguous (2 papers presented 2 distinct analyses and were counted twice). This suggests that many researchers appreciate the need to integrate the paradigms. Only one study, however, used data on vital rates to resolve the effects of habitat quality and metapopulation dynamics (problem 1), and this study did not address problems 2–5. I conclude that more intensive research incorporating site-specific data on vital rates and movement is needed to complement the numerous analyses of distributional data being produced.

Abstract

Resumen: Caughley (1994) argumentaba que los investigadores de poblaciones amenazadas tendían a seguir el “paradigma de la población pequeña” o el “paradigma de la población declinante,” y que se necesitaba mayor integración de estos paradigmas. Aquí sugiero que, a escala espacial amplia, existen dos paradigmas relacionados, particularmente el paradigma de la metapoblación y el paradigma del hábitat, y que estos dos paradigmas también deben ser integrados si vamos a proporcionar consejos de manejo acertados. Esta integración no es trivial, y delineo cinco problemas que deben ser atendidos: (1) puede que las variables de hábitat no midan la calidad del hábitat, por lo que se requieren datos sobre tasas vitales específicos de cada sitio para resolver los efectos de la calidad del hábitat y la dinámica de la metapoblación; (2) las medidas de las tasas vitales pueden estar enmascaradas por movimientos; (3) las tasas vitales pueden ser denso dependientes; (4) el genotipo puede afectar a las tasas vitales; y (5) las tasas vitales no pueden ser medidas en parches desocupados. Revisé artículos publicados en Conservation Biology entre 1994 y 2003 y encontré 41 estudios que analizaban datos de 10 o más sitios para entender los factores que limitan la distribución de especies. Cinco de los análisis presentados estaban dentro del paradigma de la metapoblación, 14 estaban en el paradigma del hábitat, 17 involucraban elementos de ambos paradigmas y 7 eran ambiguos teóricamente (dos artículos presentaron dos análisis distintos y fueron contados dos veces). Esto sugiere que muchos investigadores reconocen la necesidad de integrar los paradigmas. Sin embargo, solo un estudio utilizó datos de tasas vitales para resolver los efectos de la calidad del hábitat y la dinámica de la metapoblación (problema 1), y este estudio no abordó los problemas 2-5. Concluyo que se requiere más investigación intensiva que incorpore datos de tasas vitales y movimientos en sitios específicos para complementar los numerosos análisis de datos de distribución que se están produciendo.

Ancillary