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Conservation of Species in Dynamic Landscapes: Divergent Fates of Silene tatarica Populations in Riparian Habitats

Authors


‡ email anne.jakalaniemi@pp.inet.fi

Abstract

Abstract: In transient environments, where local extinctions occur as a result of destruction or deterioration of the local habitat, the long-term persistence of a species requires successful colonizations at new, suitable sites. This kind of habitat tracking should be associated with the asynchronous dynamics of local populations, and it can be especially important for the conservation of rare plant species in riparian habitats. We determined spatiotemporal variation in the demography of the perennial Silene tatarica (L.) Pers. in 15 populations (1998–2003) located in periodically disturbed riparian habitats. The habitats differed according to their morphology (flat shores, slopes) and the amount of bare ground (open, intermediate, closed) along a successional gradient. We used elasticity and life-table response analyses and stochastic simulations to study the variation in population demography. Finite population growth rate was higher in intermediate habitats than in open and closed habitats. In stochastic simulations population size increased in most cases, but four populations were projected to become extinct within 12–70 years. The viability of local populations depended most on the survival and growth of juvenile individuals and on the fecundity of large fertile individuals. On a regional scale, the persistence of this species will require a viable network of local populations as protection against local extinctions caused by natural disturbances and succession. Accordingly, the long-term persistence of riparian species may depend on habitat changes; thus, their conservation requires maintenance of natural disturbance dynamics. Along regulated rivers, management activities such as the creation of open habitats for new colonization should be implemented. Similarly, these activities can be rather general requirements for the conservation of endangered species dependent on transient habitats along successional gradients.

Abstract

Resumen: En ambientes en transición, donde ocurren extinciones locales como resultado de la destrucción o deterioro del hábitat local, la persistencia a largo plazo de una especie requiere de colonizaciones exitosas en sitios nuevos y adecuados. Este tipo de seguimiento de hábitat debería asociarse con la dinámica asincrónica de poblaciones locales, y puede ser especialmente importante para la conservación de especies de plantas raras en hábitats ribereños. Determinamos la variación espaciotemporal en la demografía de la planta perenne Silene tatarica (L.) Pers. en 15 poblaciones (1998-2003) localizadas en hábitats ribereños perturbados periódicamente. Los hábitats difirieron en su morfología (orillas planas, pendientes) y en la cantidad de suelo desnudo (abierto, intermedio) a lo largo de un gradiente sucesional. Utilizamos análisis de elasticidad y de respuesta de tablas de vida y simulaciones estocásticas para estudiar la variación en la demografía poblacional. La tasa finita de crecimiento poblacional fue más alta en los hábitats intermedios que en los abiertos y cerrados. En las simulaciones estocásticas, el tamaño de la población incrementó en la mayoría de los casos, pero cuatro poblaciones fueron proyectadas para extinción en 12-70 años. La viabilidad de poblaciones locales dependió más en la supervivencia y crecimiento de individuos juveniles y en la fecundidad de los individuos fértiles. En una escala regional, la persistencia de esta especie requerirá de una red viable de poblaciones locales como protección contra extinciones locales provocada por perturbaciones naturales y sucesión. Consecuentemente, la persistencia a largo plazo de las especies ribereñas puede depender de los cambios de hábitat; por lo tanto, su conservación requiere del mantenimiento de la dinámica de perturbaciones naturales. A lo largo de ríos regulados se deben implementar actividades de gestión como la creación de hábitats abiertos para nuevas colonizaciones. De modo similar, estas actividades pueden ser requerimientos generales para la conservación de especies en peligro que dependen de hábitats en transición a lo largo de gradientes sucesionales.

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