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Conservation of Epiphyte Diversity in an Andean Landscape Transformed by Human Land Use




Abstract: Epiphytes are diverse and important elements of tropical forests, but as canopy-dwelling organisms, they are highly vulnerable to deforestation. To assess the effect of deforestation on epiphyte diversity and the potential for epiphyte conservation in anthropogenically transformed habitats, we surveyed the epiphytic vegetation of an Ecuadorian cloud forest reserve and its surroundings. Our study was located on the western slopes of the Andes, a global center of biodiversity. We sampled vascular epiphytes of 110 study plots in a continuous primary forest; 14 primary forest fragments; isolated remnant trees in young, middle-aged, and old pastures; and young and old secondary forests. It is the first study to include all relevant types of habitat transformation at a single study site and to compare epiphyte diversity at different temporal stages of fragmentation. Epiphyte diversity was highest in continuous primary forest, followed by forest fragments and isolated remnant trees, and lowest in young secondary forests. Spatial parameters of habitat transformation, such as fragment area, distance to the continuous primary forest, or distance to the forest edge from inside the forest, had no significant effect on epiphyte diversity. Hence, the influence of dispersal limitations appeared to be negligible or appeared to operate only over very short distances, whereas microclimatic edge effects acted only in the case of completely isolated trees, but not in larger forest fragments. Epiphyte diversity increased considerably with age of secondary forests, but species assemblages on isolated remnant trees were impoverished distinctly with time since isolation. Thus, isolated trees may serve for recolonization of secondary forests, but only for a relatively short time. We therefore suggest that the conservation of even small patches of primary forest within agricultural landscape matrices is essential for the long-term maintenance of the high epiphyte diversity in tropical cloud forests.


Resumen: Las epífitas son elementos diversos e importantes de los bosques tropicales, pero, como organismos del dosel, son muy vulnerables a la deforestación. Para evaluar el efecto de la deforestación sobre la diversidad de epífitas y el potencial para la conservación de epífitas en hábitats transformados antropogénicamente, muestreamos la vegetación de epífitas de una reserva de bosque de niebla ecuatoriano y sus alrededores. Nuestro estudio se localizó en las pendientes occidentales de los Andes, un centro global de biodiversidad. Muestreamos las epífitas vasculares en 110 parcelas de estudio en un bosque primario continuo; 14 fragmentos de bosque primario, árboles remanentes aislados en pastizales jóvenes, de edad media y maduros; y en bosques secundarios jóvenes y maduros. Este es el primer estudio que incluye todos los tipos de transformación de hábitat relevantes en un solo sitio y que compara la diversidad de epífitas en diferentes etapas temporales de fragmentación. La diversidad de epífitas fue mayor en el bosque primario continuo, seguido por los fragmentos de bosque y los árboles remanente aislados, y menor en los bosques secundarios jóvenes. Los parámetros espaciales de transformación de hábitat, como la superficie del fragmento, la distancia al bosque primario continuo o la distancia al borde de bosque desde el interior del bosque, no tuvieron efecto significativo sobre la diversidad de epífitas. Por lo tanto, parece que la influencia de las limitaciones de dispersión es insignificante u opera solo en distancias muy cortas. Mientras que los efectos de borde microclimáticos solo actuaron en el caso de árboles completamente aislados, pero no en fragmentos de bosque. La diversidad de epífitas incrementó considerablemente con la edad de los bosques secundarios, pero los ensambles de especies en árboles remanentes aislados empobrecieron notablemente con el tiempo desde su aislamiento. Por lo tanto, los árboles aislados pueden servir para la recolonización de bosques secundarios, pero solo por un período de tiempo relativamente corto. Por lo tanto, sugerimos que la conservación de fragmentos pequeños de bosque primario en matrices paisajísticas agrícolas es esencial para el mantenimiento a largo plazo de la alta diversidad de epífitas en los bosques de niebla tropicales.