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Declines in Woodland Salamander Abundance Associated with Non-Native Earthworm and Plant Invasions

Authors


‡Current address: Warnell School of Forestry and Natural Resources, The University of Georgia, Athens, GA 30602, U.S.A., email jmaerz@warnell.uga.edu

Abstract

Abstract: Factors that negatively affect the quality of wildlife habitat are a major concern for conservation. Non-native species invasions, in particular, are perceived as a global threat to the quality of wildlife habitat. Recent evidence indicates that some changes to understory plant communities in northern temperate forests of North America, including invasions by 3 non-native plant species, are facilitated by non-native earthworm invasion. Furthermore, non-native earthworm invasions cause a reduction in leaf litter on the forest floor, and the loss of forest leaf litter is commonly associated with declines in forest fauna, including amphibians. We conducted a mark-recapture study of woodland salamander abundance across plant invasion fronts at 10 sites to determine whether earthworm or plant invasions were associated with reduced salamander abundance. Salamander abundance declined exponentially with decreasing leaf litter volume. There was no significant relationship between invasive plant cover and salamander abundance, independent of the effects of leaf litter loss due to earthworm invasion. An analysis of selected salamander prey abundance (excluding earthworms) at 4 sites showed that prey abundance declined with declining leaf litter. The loss of leaf litter layers due to non-native earthworm invasions appears to be negatively affecting woodland salamander abundance, in part, because of declines in the abundance of small arthropods that are a stable resource for salamanders. Our results demonstrate that earthworm invasions pose a significant threat to woodland amphibian fauna in the northeastern United States, and that plant invasions are symptomatic of degraded amphibian habitat but are not necessarily drivers of habitat degradation.

Abstract

Resumen: Los factores que afectan negativamente a la calidad del hábitat de vida silvestre son una preocupación mayor para la conservación. Las invasiones de especies no nativas en particular, son percibidas como una amenaza global para la calidad del hábitat. Evidencias recientes indican que algunos cambios en las comunidades de plantas de sotobosque en bosques templados de Norte América, incluyendo invasiones por tres especies de plantas no nativas, son facilitados por la invasión de lombrices de tierra no nativas. Más aun, las invasiones de lombrices de tierra no nativas pueden causar una reducción en la capa de hojarasca en el suelo del bosque, y la pérdida de hojarasca comúnmente se asocia con declinaciones en la fauna forestal, incluyendo anfibios. Realizamos un estudio de marca-recaptura para determinar si las invasiones de lombrices o plantas se asociaban con la abundancia de salamandras. La abundancia de salamandras declinó exponencialmente con la disminución del volumen de hojarasca. No hubo relación significativa entre la cobertura de plantas invasoras y la abundancia de salamandras independientemente de los efectos de la pérdida de hojarasca debido a la invasión de lombrices de tierra. El análisis de la abundancia de presas selectas de salamandras (excluyendo lombrices de tierra) en cuatro sitios mostró que la abundancia de presas declinó con la declinación de hojarasca. La pérdida de capas de hojarasca debido a las invasiones de lombrices no nativas parece estar afectando negativamente a la abundancia de salamandras, en parte porque las declinaciones en la abundancia de artrópodos pequeños que son un recurso estable para las salamandras. Nuestros resultados demuestran que las invasiones de lombrices representan una amenaza significativa para la fauna de anfibios en el noreste de Estados Unidos y que las invasiones de plantas son sintomáticas de un hábitat de anfibios degradado, pero no necesariamente son las causas de esa degradación.

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