Fragmentació i biodiversitat: una introducció Ferran Rodà CREAF i Universitat Autònoma de Barcelona
Jornada CREAF-SCB-ICHN sobre “Fragmentació del territori i diversitat” Universitat Autònoma de Barcelona, 3 desembre 2007
Fragmentaciรณ = sempre ?
Connectivitat = โ บ
Madagascar
Austràlia
Hawaii
Llac Tanganyika
Galápagos
Canàries
Llac Baikal
Fragmentació “amistosa” per a la biodiversitat:
Mosaics agrosilvopastorals extensius
Passanant i Belltall, Conca de Barberà
Possible relaci贸 conceptual entre fragmentaci贸 i biodiversitat
Biodiversitat local
+
-
Grau de fragmentaci贸
+
La fragmentació dels hàbitats Trencament de l’hàbitat en fragments menors
Menys hàbitat – Més clapes – Clapes menors – Més aïllades – Més vores
MANTENIMENT DE LA BIODIVERSITAT ?
La fragmentació: un cas de polisèmia aguda
• la fragmentació com a patró • la fragmentació com a procés • incloent la pèrdua d’hàbitat • excloent la pèrdua d’hàbitat
= fragmentació per se
P.ex. Lindenmayer DB, Fischer J (2006) Tackling the habitat fragmentation panchreston. Trends in Ecology and Evolution 22:127-132.
Fragmentació de l’hàbitat com a patró Hàbitat no fragmentat
Hàbitat fragmentat
1. Un hàbitat disjunt és un hàbitat fragmentat? (i una població disjunta és una població fragmentada?)
Sant Llorenç del Munt
El rocam, un hàbitat disjunt
Rocam
Matadepera
Mapa de Cobertes del Sòl de Catalunya 1993 (CREAF-DMA)
1 km
1 km
Cabrera
Hàbitats disjunts: Gespets tancats, silicícoles, dels Pirineus Reticle: UTM de 10 km
Cartografia dels Hàbitats de Catalunya. Unitat de llegenda 6140. Centre de la imatge aprox. 42° 35’ 29,4’’ N, 0° 58’ 32,1’’ E. .
Fragmentació de l’hàbitat com a procés Fragmentació:
temps Desfragmentació:
No totes les clapes s贸n fragments!
Plana del Vall猫s
Fragmentació versus Pèrdua d’hàbitat
El terme “fragmentació” sol incloure dos aspectes diferents:
Pèrdua d’hàbitat
Fragmentació de l’hàbitat per se = subdivisió de l’hàbitat mantenint constant la quantitat d’hàbitat
Fahrig L (2003) Effects of habitat fragmentation on biodiversity. Annual Review of Ecology, Evolution and Systematics 34:487-515.
Quantitat d’hàbitat negre
Fragmentació per se
Aleatori
Fractal dispers
Fractal agregat
Pèrdua de l’hàbitat negre
With KA, King AW (2001) Biological Conservation 100:75-88.
Efectes biològics de la fragmentació de l’hàbitat
•
Clapes petites suporten menys espècies i poblacions més petites que clapes grans
• •
Poblacions més petites
• •
Més efectes de vora en clapes petites
•
Pot afavorir la coexistència d’espècies en el paisatge
Menys diversitat genètica
Els fragments poden ser embornals si les seves poblacions no són autosostenibles i depenen de la immigració de l’exterior
Mosaics favorables per espècies d’hàbitats diferents i espècies multihàbitat
Probabilitat de que hi hagi toixoneres ocupades en una clapa de bosc, en funció de la mida de clapa
Probabilitat (%)
Matriu agrícola cerealista;
4 àrees de Lleó, Burgos i Toledo
47,1
50
bootstrap: P < 0,007
40
33,3
30 20 10 0,03
0,05
0 <10
10-50
50-100
>100
Mida de la clapa de bosc (ha) Virgós E (2002) Are habitat generalists affected by forest fragmentation? A test with Eurasian badgers (Meles meles) in coarse-grained fragmented landscapes of central Spain. Journal of Zoology, London 258:313-318.
Yaacobi et al (2007)
• fragmentació per se (descomptant els efectes de la pèrdua d’hàbitat) • en matollars mediterranis altament fragmentats • rang de mides dels fragments: 0,02 – 3,8 ha • nombre d’espècies per fragment de: plantes perennes caràbids tenebriònids
Els efectes de la fragmentació depenen de:
• • • •
Espècie o grup considerat
•
El context ecològic
Variable de resposta utilitzada Escales espacial i temporal Si considerem que la pèrdua d’hàbitat és un aspecte de la fragmentació o no
• • •
quant hàbitat hi ha contrast entre l’hàbitat i la matriu que l’envolta història prèvia
P.ex. Ewers RM, Didham RK (2006) Confounding factors in the detection of species responses to habitat fragmentation. Biological Reviews 81:117–142.
Principals models conceptuals de la fragmentació 2.
1. Biogeografia d’illes continent
Metapoblacions
McArthur i Wilson 1967
3. Clapa-corredor-matriu
Levins 1969
4.
Mosaic
5. Continuum Forman 1995
“the matrix matters”
“beyond fragmentation” Fischer & Lindenmayer 2006
Fragmentaci贸 i connectivitat
Connectivitat = 1 / Fragmentaci贸 funcional
Connectivitat en el paisatge
Clapa 2 Clapa 1
Clapa 1
Mosaic d’hàbitats (connector ecològic)
Clapa 2
Passeres d’hàbitat Clapa 1
Clapa 1
Clapa 2
Clapa 2
Corredor d’hàbitat
Bennett 1999
Experiment de connectivitat entre clapes, controlant l’efecte de l’àrea A igualtat d’àrea, les clapes connectades:
• tenen més espècies de plantes • reben més visites de papallones • reben més pol·len • reben més fruits dispersats per ocells
Savannah River Site, South Carolina, USA
Damschen EI et al (2006) Corridors increase plant species richness at large scales. Science 313:1284-1286. Tewksbury JJ et al (2002) Corridors affect plants, animals and their interactiobs in fragmented landscapes. Proceedings of the National Academy of Sciences, USA 99:12923-12926.
Quins hàbitats es fragmenten antròpicament a Catalunya ? Molts Els que menys, els boscos de muntanya
Quines activitats humanes fragmenten ? Els usos del sòl Les infraestructures
Pèrdua i fragmentació d’hàbitats estèpics: les transformacions a regadiu Qualitat d’hàbitat estèpic: Usos del sòl a la Plana de Lleida
suma de la distribució de 5 espècies indicadores
Situació pre-projecte
Escenari: Increment màxim dels regadius
Gentilesa de L. Brotons (2006), Centre Tecnològic Forestal de Catalunya, (modificat).
Fragmentaci贸 de rius per preses
Fragmentació per infraestructures viàries
Camerun oriental
4,33 km
1 km
Vallès oriental
La Garriga
APAP-7 Barberà del Vallès
8 C-5
Possible relaci贸 conceptual entre fragmentaci贸 i biodiversitat
+ Biodiversitat local
som aqu铆?
-
Grau de fragmentaci贸
+
A recordar
• No tota fragmentació és “dolenta”, ni tota connectivitat és “bona”
• La fragmentació és un concepte multifacètic • Els efectes de la fragmentació depenen de molts factors • La pèrdua d’hàbitat sol tenir major efectes negatius que la fragmentació per se (configuració espacial de l’hàbitat romanent)
• En molts llocs de Catalunya, la pèrdua i fragmentació d’hàbitats i la reducció de la connectivitat biològica amenacen la biodiversitat