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Keywords:

  • Ambystoma opacum;
  • geographic information systems;
  • genetic isolation;
  • habitat fragmentation;
  • land cover;
  • marbled salamander
  • aislamiento genético;
  • Ambystoma opacum;
  • cobertura de suelo;
  • fragmentación de hábitat;
  • sistemas de información geográfica

Abstract: Amphibians worldwide are facing rapid declines due to habitat loss and fragmentation, disease, and other causes. Where habitat alteration is implicated, there is a need for spatially explicit conservation plans. Models built with geographic information systems (GIS) are frequently used to inform such planning. We explored the potential for using GIS models of functional landscape connectivity as a reliable proxy for genetically derived measures of population isolation. We used genetic assignment tests to characterize isolation of marbled salamander populations and evaluated whether the relative amount of modified habitat around breeding ponds was a reliable indicator of population isolation. Using a resampling analysis, we determined whether certain land-cover variables consistently described population isolation. We randomly drew half the data for model building and tested the performance of the best models on the other half 100 times. Deciduous forest was consistently associated with lower levels of population isolation, whereas salamander populations in regions of agriculture and anthropogenic development were more isolated. Models that included these variables and pond size explained 65–70% of variation in genetically inferred isolation across sites. The resampling analysis confirmed that these habitat variables were consistently good predictors of isolation. Used judiciously, simple GIS models with key land-cover variables can be used to estimate population isolation if field sampling and genetic analysis are not possible.

Resumen: A nivel mundial, los anfibios enfrentan declinaciones rápidas debido a la pérdida y fragmentación del hábitat, enfermedades y otras causas. Donde está implicada la alteración del hábitat, existe una necesidad de planes de conservación espacialmente explícitos. Los modelos construidos con sistemas de información geográfica (SIG) son utilizados frecuentemente para informar dicha planificación. Exploramos el potencial del uso de modelos SIG de conectividad funcional del paisaje como un sustituto confiable de medidas del aislamiento poblacional derivadas genéticamente. Utilizamos pruebas de asignación genética para caracterizar el aislamiento de poblaciones de Ambystoma opacum y evaluamos sí la cantidad relativa de hábitat modificado alrededor de las charcas de reproducción era un indicador confiable del aislamiento de la población. Mediante un análisis de remuestreo, determinamos sí ciertas variables de cobertura de suelo describían el aislamiento de la población consistentemente. Aleatoriamente extrajimos la mitad de los datos para construir el modelo y probamos el funcionamiento de los mejores modelos 100 veces en la mitad restante. El bosque deciduo se asoció consistentemente con niveles bajos de aislamiento poblacional, mientras que las poblaciones de salamandras estaban más aisladas en regiones agrícolas y con desarrollo antropogénico. Los modelos que incluyeron estas variables y el tamaño de la charca explicaron 65–70% de la variación en el aislamiento genético inferido. El análisis de remuestreo confirmó que estas variables de hábitat consistentemente fueron buenos pronosticadores del aislamiento. Utilizados juiciosamente, los modelos SIG simples con variables de cobertura de suelo claves pueden ser utilizados para estimar el aislamiento de la población si no es posible efectuar muestreos en el campo ni análisis genéticos.