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Keywords:

  • connectivity;
  • dynamic reserve design;
  • graph theory;
  • union-find algorithm
  • algoritmo union-find;
  • conectividad;
  • diseño de reservas dinámicas;
  • teoría de gráficos

Abstract: Habitat connectivity is required at large spatial scales to facilitate movement of biota in response to climatic changes and to maintain viable populations of wide-ranging species. Nevertheless, it may require decades to acquire habitat linkages at such scales, and areas that could provide linkages are often developed before they can be reserved. Reserve scheduling methods usually consider only current threats, but threats change over time as development spreads and reaches presently secure areas. We investigated the importance of considering future threats when implementing projects to maintain habitat connectivity at a regional scale. To do so, we compared forward-looking scheduling strategies with strategies that consider only current threats. The strategies were applied to a Costa Rican case study, where many reserves face imminent isolation and other reserves will probably become isolated in the more distant future. We evaluated strategies in terms of two landscape-scale connectivity metrics, a pure connectivity metric and a metric of connected habitat diversity. Those strategies that considered only current threats were unreliable because they often failed to complete planned habitat linkage projects. The most reliable and effective strategies considered the future spread of development and its impact on the likelihood of completing planned habitat linkage projects. Our analyses highlight the critical need to consider future threats when building connected reserve networks over time.

Resumen: La conectividad del hábitat se requiere en escalas espaciales grandes para facilitar el movimiento de la biota en respuesta a los cambios climáticos y para mantener poblaciones viables de especies con amplio rango de distribución. Sin embargo, pueden pasar décadas para alcanzar vínculos de hábitat en esas escalas, y las áreas que podrían proporcionar conectividad a menudo son desarrolladas antes de que puedan ser protegidas. Los métodos de programación de reservas generalmente solo consideran las amenazas actuales, pero las amenazas cambian en el tiempo, a medida que se extiende el desarrollo y llega a sitios actualmente seguros. Investigamos la importancia de considerar las amenazas futuras cuando se implementan proyectos para mantener la conectividad del hábitat a una escala regional. Para ello, comparamos las estrategias de programación futura con estrategias que solo consideran las amenazas actuales. Las estrategias fueron aplicadas a un estudio de caso en Costa Rica, donde muchas reservas enfrentan aislamiento inmediato y otras reservas probablemente estarán aisladas en el futuro lejano. Evaluamos las estrategias en términos de dos medidas de la conectividad a escala de paisaje, una medida de conectividad pura y una medida de diversidad de hábitats conectados. Las estrategias que solo consideraron las amenazas actuales no fueron confiables porque a menudo no completaron proyectos de conexión de hábitat planeados. Las estrategias más confiables y efectivas consideraron la futura expansión del desarrollo y su impacto sobre la probabilidad de completar los proyectos de conexión de hábitat planeados. Nuestros análisis resaltan la necesidad imperiosa de considerar las amenazas futuros cuando se diseñan redes de reservas conectadas.