As rodovias e as aves de rapina nocturnas relação entre a densidade, o habitat e a mortalidade

As estradas e tráfego inerente surgem como a criação antrópica mais conspícua e penetrante na paisagem natural, sendo considerados os principais agentes causadores de fragmentação e destruição de habitats, assim como representam um obstáculo físico sem precedentes, limitando as relações directas entre os indivíduos, por diminuição da frequência de dispersão e aumento da mortalidade por atropelamento, impedindo o fluxo natural de genes e suscitando o aumento de fenómenos de inbreeding e perda de heterozigotia. Todos os impactes deletérios associados às rodovias são claramente perceptíveis em vertebrados, onde as aves de rapinas nocturnas não são excepção. Uma vez que estas rapaces beneficiam das suas bermas e orlas, como locais de poiso, nidificação ou como corredores de dispersão através da paisagem, são frequentemente vítimas de mortalidade por atropelamento em estradas, sendo esta problemática considerada actualmente uma das mais recentes e importantes formas de mortalidade não natural em rapinas nocturnas e vinculada como um dos maiores problemas de conservação que afecta este grupo. Não obstante, esse mútuo efeito de atracção/repulsa das estradas a estas rapaces, as rodovias criam uma barreira específica que limita a dinâmica, comportamento e densidade populacional das espécies residentes, reconhecendo-se que o isolamento daí resultante, pode comprometer a viabilidade populacional a longo prazo, podendo mesmo conduzir a altos riscos de extinção das populações locais devido a efeitos estocásticos. Mediante esta problemática, este trabalho debruçou-se sobre um único objectivo principal: a avaliação do impacte das rodovias e do tráfego, na densidade das aves de rapina nocturnas. Este estudo foi efectuado na região Alentejana, abrangendo uma área de cariz tipicamente mediterrânico, delimitada pelas localidades de Montemor-o-Novo, Arraiolos e Évora, sendo seccionada por 143 quilómetros de estradas, divididas em autoestrada, rodovias com elevada e reduzida densidade de tráfego. A monitorização das rapinas nocturnas foi conduzida em dois anos amostrais (2005 e 2007), tendo sido focalizada sobretudo em duas espécies de Strigiformes, a Coruja­ do-mato Strix aluco e o Mocho-galego Athene noctua, recorrendo ao uso de playbacks com reprodução de vocalizações de indivíduos conspecíficos. Foram usadas 32 variáveis explicativas integradas em três grandes grupos: variáveis de estrada, métricas da paisagem, uso do solo, tendo sido analiticamente testadas, recorrendo à aplicação de Modelos Lineares Generalizados. Os principais resultados obtidos demonstram que as variáveis de estrada, aliadas à densidade de tráfego e ruído inerente à sua circulação, são provavelmente, responsáveis por um comportamento de repulsa das espécies de aves de rapina nocturnas em estudo, apresentando estas densidades mais elevadas longe de áreas antropicamente perturbadas e, portanto, de menor qualidade que se encontram adjacentes às rodovias. Todavia a presença de habitat favorável a estas rapaces é provavelmente o descritor com maior poder estatístico no que concerne à sua distribuição e densidade, sendo os montados densos e a presença de zonas agrícolas de sequeiro, positivamente correlacionadas, respectivamente com a densidade de casais reprodutores de Coruja-do-mato e Mocho-galego. Mediante a observação dos resultados será veemente a aplicação de medidas de mitigação específicas, que fundamentalmente considerem o afastamento dos efectivos populacionais longe das estradas e tráfego, conservando e assegurando as características estruturais, requisitos e qualidade dos habitats, de modo a incrementar e garantir a viabilidade e densidade das populações, fidelizando a territorialidade e permanência destas aves nestas áreas. Adicionalmente deverá investir-se na conectividade das manchas de paisagem fragmentada pelas rodovias, criando opções de conservação estratégicas, em zonas ecologicamente mais sensíveis, que não somente minimizem o efeito de repulsa reconhecido nestas aves, mas também os níveis de mortalidade por atropelamento, tornando os ecossistemas mais funcionais para a sobrevivência destes rapaces. ABSTRACT; Roads and traffic are the most conspicuous and pervasive human creation, being the great responsible for fragmentation and habitats destruction, reducing animal movement through landscape, which implies decrease of gene flow and loss of variability that can fragmented populations, thus reducing their sizes and densities. All deleterious impacts associated with roads are clearly visible in vertebrates, where owls aren't exception, being frequent victims of road mortality, since they can use roadside habitats and edges for hunting, nesting or dispersal corridors through the landscape, being nowadays one of the most recent and important causes of non­natural mortality in owls and has been recognized as one of the largest conservation problems affecting this group. However, the attractive and avoidance effect of roads and his edges on owls creates a barrier effect that limits dynamics, behaviour and breeding density of resident species, recognizing that possible isolation, could compromise populations survival, make them more vulnerable to high risks of local extinction due to stochastic effects. Despite that, several authors suggest that owls use roads to hunt, as marginal habitats, or for navigation corridors through the landscape ln this context, the major aims of this study was to verify if there are negative effects of roads on the density of owls, considering traffic as an influencing factor. This study was conducted in Alentejo, covering a typical Mediterranean area, including three main localities Montemor-o-Novo, Évora and Arraiolos, being sectioned by 143 km of roads, including highway, roads with high traffic density, and the remaining with low traffic density. The owl census was conducted in two sampling years (2005 and 2007) and was focused mainly on Little owl Athene noctua and Tawny Owl Strix aluco species, using the playback technique, with conspecific calls. We used 32 explanatory variables, mainly included in three groups: road variables, landscape metrics and land use, having been analytically tested, with application of Generalised Linear Models. The main results show that noisy roads with high traffic density are probably the most responsible for the avoidance behaviour of owls, under the study area, showing density depression near high anthropogenic disturbed areas adjacent to roads. However, the presence of habitat quality to these birds is probably the descriptor with greater statistical power, considering its distribution and density, with the dense oak woodland and croplands and arable lands, positively correlated, respectively with Tawny owl and Little owl density. ln consequence, the great conservation effort should be done in order to keep breeding populations away from roads and traffic, ensuring the structural features, requirements and quality of its habitats in order to enhance and ensure the viability and density of owl's populations in these areas. ln addition, it is important to invest in connectivity between roadside fragmented patches, creating strategic conservation options, in sensitive areas, which minimize the avoidance effect, recognized in owls, but also road-kill levels, making ecosystems more functional to survival of these top predators.

Living on the intertidal/subtidal edge: ecology of the stalked barnacle Pollicipes Pollicipes and of the sea urchin Paracentrotus lividus

This thesis contributes to the knowledge of temperate rocky shore ecology, with direct implications in the management and conservation of two important local marine resources that inhabit the very edge of subtidal and intertidal habitats on wave-swept rocky shores: the sessile filter feeding stalked barnacle Pollicipes pollicipes and the mobile keystone herbivore sea urchin Paracentrotus lividus. Research was conducted along gradients of wave exposure on rocky shores of Southern Europe. The abundance of P. lividus was four times higher in SW Portugal than in NW Italy. Most of the variation in urchin abundance occurred at small spatial scales, probably shaped by habitat complexity. In SW Portugal, sea urchin attachment forces while in burrows were measured and related to burrow shape, urchin size and habitat. Burrowing behaviour enhances sea urchin attachment force and might be an adaptive response to hydrodynamic stress. Abundance of P. pollicipes in SW Portugal is highly and positively related to wave exposure at local and regional scales. Predation and recruitment processes seem to be important drivers of these abundance patterns. A distribution model of P. pollicipes abundance in relation to wave exposure was developed for the SW coast of Portugal and might be used for improvement of its management and conservation. Growth of P. pollicipes was studied by applying a novel method using fluorescent calcein for marking and to estimate growth. Growth rate decreased with barnacle size and was highly variable amongst individuals, particularly in smaller barnacles. No effect of shore level on barnacle growth was detected. An assessment of the state of the fishery, conservation and management of the stalked barnacle in different regions of continental Portugal was made, highlighting an overall negative tendency of this state and recommending a change into a co-management system; Resumo: Viver no limite intertidal / subtidal: ecologia do percebe Pollicipes pollicipes e do ouriço-do-mar Paracentrotus lividus Esta tese contribui para o conhecimento da ecologia do litoral rochoso e tem implicações diretas na gestão e conservação de dois recursos marinhos locais que habitam o interface subtidal/intertidal de costas rochosas sujeitas a agitação marinha: o percebe Pollicipes pollicipes, animal séssil e filtrador e o ouriço-do-mar Paracentrotus lividus, animal móvel e herbívoro. Foram realizados vários estudos ao longo de gradientes de hidrodinamismo em costas rochosas do sul da Europa. A abundância de P. lividus foi quatro vezes superior no sudoeste de Portugal relativamente ao noroeste de Itália. Grande parte da variação na abundância de P. lividus ocorreu a pequenas escalas espaciais, provavelmente influenciada pela complexidade do habitat. A força com que o ouriço-do-mar se fixa ao substrato foi medida no terreno no sudoeste de Portugal, tendo esta sido relacionada com a forma da depressão que ocupa, o tamanho individual e o habitat. O comportamento escavador desta espécie aumenta a sua força de fixação ao substrato e poderá ser uma resposta adaptativa ao hidrodinamismo.. A abundância de P. pollicipes na costa sudoeste de Portugal, a diferentes escalas espaciais, está relacionada de forma positiva com a agitação marinha, e é influenciada pela predação e pelo recrutamento desta espécie. Foi desenvolvido um modelo de distribuição e abundância de P. pollicipes para esta costa baseado na relação com a agitação marinha, cujos resultados podem ser usados para melhorar a gestão e conservação deste recurso. Um novo método com recurso a calceina fluorescente foi desenvolvido para marcar percebes e estudar o seu crescimento. A taxa de crescimento diminuiu com o tamanho do animal, sendo altamente variável entre indivíduos, sobretudos nos de menores dimensões. O estado da apanha, conservação e gestão do percebe em diferentes regiões de Portugal Continental apresentou uma tendência global negativa, e recomenda-se uma alteração para um sistema de cogestão deste recurso.

Barn owl feathers as biomonitors of mercury: sources of variation

Given their central role in mercury (Hg) excretion and suitability as reservoirs, bird feathers are useful Hg biomonitors. Nevertheless, the interpretation of Hg concentrations is still questioned as a result of a poor knowledge of feather physiology and mechanisms affecting Hg deposition. Given the constraints of feather availability to ecotoxicological studies, we tested the effect of intraindividual differences in Hg concentrations according to feather type (body vs. flight feathers), position in the wing and size (mass and length) in order to understand how these factors could affect Hg estimates. We measured Hg concentration of 154 feathers from 28 un-moulted barn owls (Tyto alba), collected dead on roadsides. Median Hg concentration was 0.45 (0.076–4.5) mg kg-1 in body feathers, 0.44 (0.040–4.9) mg kg-1 in primary and 0.60 (0.042–4.7) mg kg-1 in secondary feathers, and we found a poor effect of feather type on intra-individual Hg levels. We also found a negative effect of wing feather mass on Hg concentration but not of feather length and of its position in the wing. We hypothesize that differences in feather growth rate may be the main driver of between-feather differences in Hg concentrations, which can have implications in the interpretation of Hg concentrations in feathers. Finally, we recommend that, whenever possible, several feathers from the same individual should be analysed. The five innermost primaries have lowest mean deviations to both betweenfeather and intra-individual mean Hg concentration and thus should be selected under restrictive sampling scenarios.

The red swamp crayfish Procambarus clarkii in Europe: Impacts on aquatic ecosystems and human well-being

Procambarus clarkii is currently recorded from 16 European territories. On top of being a vector of crayfish plague, which is responsible for large-scale disappearance of native crayfish species, it causes severe impacts on diverse aquatic ecosystems, due to its rapid life cycle, dispersal capacities, burrowing activities and high population densities. The species has even been recently discovered in caves. This invasive crayfish is a polytrophic keystone species that can exert multiple pressures on ecosystems. Most studies deal with the decline of macrophytes and predation on several species (amphibians, molluscs, and macroinvertebrates), highlighting how this biodiversity loss leads to unbalanced food chains. At a management level, the species is considered as (a) a devastating digger of the water drainage systems in southern and central Europe, (b) an agricultural pest in Mediterranean territories, consuming, for example, young rice plants, and (c) a threat to the restoration of water bodies in north-western Europe. Indeed, among the high-risk species, P. clarkii consistently attained the highest risk rating. Its negative impacts on ecosystem services were evaluated. These may include the loss of provisioning services such as reductions in valued edible native species of regulatory and supporting services, inducing wide changes in ecological communities and increased costs to agriculture and water management. Finally, cultural services may be lost. The species fulfils the criteria of the Article 4(3) of Regulation (EU) No 1143/2014 of the European Parliament (species widely spread in Europe and impossible to eradicate in a cost-effective manner) and has been included in the “Union List”. Particularly, awareness of the ornamental trade through the internet must be reinforced within the European Community and import and trade regulations should be imposed to reduce the availability of this high-risk species.