Efeito da área, da quantidade de habitat e do tipo de matriz sobre dieta de gato-maracajá (Leopardus wiedii)

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Efeito da fragmentação sobre a persistência de anfíbios anuros (Amphibia: Anura) na Mata Atlântica

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Efeito da área, da quantidade de habitat e do tipo de matriz sobre dieta de gato-maracajá (Leopardus wiedii)

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Efeito da fragmentação sobre a persistência de anfíbios anuros (Amphibia: Anura) na Mata Atlântica

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Species Distribution Modeling for Conservation Purposes

Species distribution models (SDMs) can be useful for different conservation purposes. We discuss the importance of fitting spatial scale and using current records and relevant predictors aiming conservation. We choose jaguar (Panthera onca) as a target species and Brazil and Atlantic Forest biome as study areas. We tested two different extents (continent and biome) and resolutions (similar to 4 Km and similar to 1 Km) in Maxent with 186 records and 11 predictors (bioclimatic, elevation, land-use and landscape structure). All models presented satisfactory AUC values (>0.70) and low omission errors (<23%). SDMs were scale-sensitive as the use of reduced extent implied in significant gains to model performance generating more constrained and real predictive distribution maps. Continental-scale models performed poorly in predicting potential current jaguar distribution, but they reached the historic distribution. Specificity increased significantly from coarse to finer-scale models due to the reduction of overprediction. The variability of environmental space (E-space) differed for most of climatic variables between continental and biome-scale and the representation of the E-space by predictors differed significantly (t = 2.42, g.I. = 9, P < 0.05). Refining spatial scale, incorporating landscape variables and improving the quality of biological data are essential for improving model prediction for conservation purposes.

Land-use and land-cover change in Atlantic Forest landscapes

The Atlantic Forest is one of the most threatened tropical biomes, with much of the standing forest in small (less than 50 ha), disturbed and isolated patches. The pattern of land-use and land-cover change (LULCC) which has resulted in this critical scenario has not yet been fully investigated. Here, we describe the LULCC in three Atlantic Forest fragmented landscapes (Sao Paulo, Brazil) between 1960-1980s and 1980-2000s. The three studied landscapes differ in the current proportion of forest cover, having 10%, 30% and 50% respectively. Between the 1960s and 1980s. forest cover of two landscapes was reduced while the forest cover in the third landscape increased slightly. The opposite trend was observed between the 1980s and 2000s: forest regeneration was greater than deforestation at the landscapes with 10% and 50% of forest cover and, as a consequence, forest cover increased. By contrast, the percentage of forest cover at the landscape with 30% of forest cover was drastically reduced between the 1980s and 2000s. LULCC deviated from a random trajectory, were not constant through time in two study landscapes and were not constant across space in a given time period. This landscape dynamism in single locations over small temporal scales is a key factor to be considered in models of LULCC to accurately simulate future changes for the Atlantic Forest. In general, forest patches became more isolated when deforestation was greater than forest regeneration and became more connected when forest regeneration was greater than deforestation. As a result of the dynamic experienced by the study landscapes, individual forest patches currently consist of a mosaic of different forest age classes which is likely to impact bio-diversity. Furthermore, landscape dynamics suggests the beginning of a forest transition in some Atlantic Forest regions, what could be of great importance for biodiversity conservation due to the potential effects of young secondary forests in reducing forest isolation and maintaining a significant amount of the original biodiversity. (C) 2012 Elsevier B.V. All rights reserved.

Cambio de uso del suelo en los geosistemas de la cuenca costera del río Boroa (Chile) entre 1994 y 2004

Se analizaron los principales cambios de uso del suelo en las unidades de paisaje (geosistemas) de la cuenca hidrográfica del río Boroa entre 1994 y 2004. Para ello se planteó la hipótesis de que los cambios en la estructura del paisaje han sido conducidos fundamentalmente por acción antrópica generando importantes alteraciones en el paisaje ecológico. Se utilizaron mapas categóricos de uso/cobertura de suelo elaborados con material cartográfico y fotografías aéreas con su posterior corrección en terreno, información que fue complementada con el análisis geomorfológico y de unidades ambientales de la cuenca. Se comprobó una fuerte variación en la superficie de plantaciones forestales (principalmente Eucalyptus spp.), con una tasa de incremento anual que varió entre 3,2 y 28%, asociado principalmente a reconversión de uso y ocupación de cordones montañosos metamórficos. A su vez, se constató la expansión de zonas de humedales en terrenos anegadizos de llanuras, todo lo cual ha reducido la superficie total con destino agrícola en 61%, transformando el paisaje en un periodo de sólo diez años. Estos cambios se discuten sobre la base de una combinación de factores económicos, legales y ambientales, concluyendo que el factor humano ha sido el principal responsable de la conducción de los cambios de uso del suelo en la cuenca del río Boroa.

Higher temporal variability of forest breeding bird communities in fragmented landscapes

Understanding the relationship between animal community dynamics and landscape structure has become a priority for biodiversity conservation. In particular, predicting the effects of habitat destruction that confine species to networks of small patches is an important prerequisite to conservation plan development. Theoretical models that predict the occurrence of species in fragmented landscapes, and relationships between stability and diversity do exist. However, reliable empirical investigations of the dynamics of biodiversity have been prevented by differences in species detection probabilities among landscapes. Using long-term data sampled at a large spatial scale in conjunction with a capture-recapture approach, we developed estimates of parameters of community changes over a 22-year period for forest breeding birds in selected areas of the eastern United States. We show that forest fragmentation was associated not only with a reduced number of forest bird species, but also with increased temporal variability in the number of species. This higher temporal variability was associated with higher local extinction and turnover rates. These results have major conservation implications. Moreover, the approach used provides a practical tool for the study of the dynamics of biodiversity.

Fragmentação florestal e prioridades para a conservação da biodiversidade

Um modelo dedicado ao planejamento da conservação e restauração de habitats deve incluir informações estratégicas para assegurar a eficácia e de fácil obtenção, para assegurar a agilidade necessária. Planos e estratégias para conservação usualmente são complexos e demandam informações detalhadas, difíceis de se obter, como inventários biológicos e certos tipos de mapeamento, o que traz limitações em termos de disponibilidade, qualidade e custo das informações. Assim, procurou-se testar a eficiência de métodos simples para a seleção, em escala local, de áreas prioritárias para conservação de habitats fortemente fragmentados e reduzidos, uma situação comum no sul do Brasil, usando dados de imagens LANDSAT e planos de informações disponíveis em mapeamentos comuns, e trabalho de campo. Inicialmente analisou-se a estrutura da paisagem e o padrão de fragmentação em parte da região norte do estado do Paraná, e testar se tamanho e forma são adequados para selecionar os fragmentos florestais mais importantes para a conservação, ou seja, as que contribuem para manter maior quantidade e melhor qualidade de habitats, bem como tenham maior impacto (positivo) na conectividade e em outras variáveis da paisagem. Os resultados mostram que a floresta madura cobre cerca de 3% da paisagem, e a cobertura florestal total atinge perto de 8%, consistindo principalmente de pequenos fragmentos (82% tem entre 1 e 10 ha). Fragmentos grandes (>100 ha) são apenas 1,4% dos remanescentes, mas somam 34% da área de floresta. Apesar de estarem sujeitos a efeitos de borda em toda ou quase toda a sua área, fragmentos pequenos mostraram ter um papel importante na conectividade da paisagem. Numa área maior, foi feita uma pré-seleção de áreas com potencial para estabelecimento de redes de conservação. A pré-seleção procurou responder às seguintes perguntas: 1-Quais são os sítios com maior potencial para a conservação da biodiversidade? 2-Quais são os sítios sob maior risco para objetivos de conservação? e 3-Quais sítios têm melhores oportunidades para o estabelecimento de zonas de conservação de uso múltiplo? Foi identificado um conjunto de 11 fragmentos pertencendo a 5 sub-regiões, sofrendo variados graus de pressão antrópica. Adicionalmente, usando medidas simples de estrutura da paisagem, relacionadas com tamanho, forma e conectividade dos fragmentos, procurou-se identificar tipos estruturais de fragmentos, como uma forma alternativa para auxiliar o estabelecimento de prioridades para conservação a partir do seu papel, efetivo ou potencial, na paisagem. Foram identificados 5 tipos de fragmentos, pequenos (ilhotas isoladas, trampolins), médios (núcleos auxiliares e corredores) e grandes (núcleos principais), que podem ser usados para subsidiar estratégias de conservação. Utilizando informações sobre a estrutura da paisagem, hidrografia e legislação ambiental, propõe-se aqui uma estratégia de conservação para o complexo das bacias dos ribeirões Apertados-Três Bocas (CATB), ordenando atividades de restauração e conservação de fragmentos florestais, criação e expansão de unidades de conservação, além da proposição de formas de uso do solo compatíveis com o entorno de unidades de conservação.

Adequabilidade ambiental dos biomas brasileiros à ocorrência do lobo-guará (Chrysocyon brachyurus) e efeitos da composição da paisagem em sua ecologia espacial, atividade e movimentação

O lobo-guará é uma espécie de ampla distribuição na América do Sul, tendo no Brasil sua maior área de ocorrência. No entanto, as modificações das áreas naturais principalmente destinadas à agropecuária tornam a espécie vulnerável à extinção. A investigação objetivou conhecer em larga escala a área de distribuição potencial gerada por atributos ambientais favoráveis e áreas adequadas à sua ocorrência nos biomas brasileiros e investigar como a espécie responde à estrutura da paisagem, avaliando os efeitos de ambientes modificados pelo homem na sua ecologia espacial, nos padrões de atividade e na movimentação. Modelos de distribuição de espécie foram gerados pelo Maxent, utilizando uma base de pontos de localização de presença a partir de 2000 para o Cerrado (Ce), Pantanal (Pa), Mata Atlântica (MA) e Pampas (Pp) e um conjunto de onze variáveis ambientais não correlacionadas (topográficas, climáticas e paisagísticas). Para análises de ecologia espacial, das atividades e de movimentação, utilizou-se localizações de telemetria (GPS) de animais habitantes de áreas protegidas (AP), e indivíduos em paisagens modificados (AM). Análises de áreas de vida (AV) foram realizadas utilizando o estimador AKDE e associadas com classificação da paisagem local. Os modelos de distribuição do lobo-guará apresentaram uma área de distribuição potencial de 78% do total dos biomas. Apesar de possuírem grandes proporções de áreas adequadas (Ce, 90%; Pa, 93%; MA, 65% e Pp, 6%), somente um pequeno percentual (4,4% do Ce e 4,7% da MA) possui adequabilidade ambiental acima de 50%. Dos atributos que favorecem sua presença, a altitude (para todos os biomas), a precipitação (Ce e Pa), diferenças de temperatura e uso e cobertura do solo (Ma e Pp) foram os mais importantes. Em nível local, animais apresentaram média de AV de 90Km2 em AP e 41Km2 em AM, uma diferença significativa (p<0,01) com áreas diretamente proporcionais ao percentual de áreas naturais na paisagem. Ainda, apesar dos padrões regulares de atividade não mostrarem grandes mudanças, o período de repouso foi significativamente maior (p<0,01) entre os animais AM (46% do dia) que em animais AP (25% do dia). Lobos-guarás de AP e AM não apresentaram grandes diferenças no deslocamento diário com média geral de 14km caminhados por dia, com comprimentos de passos de 1Km. Diferenças no comprimento de passo foram relacionadas à composição da diversidade de contato de classes da paisagem com a proporção de ambientes naturais no passo (quanto maior as variáveis, maior o passo). Passos menores refletem menor persistência de movimento interferindo no deslocamento diário. Com os resultados desse estudo identificou-se a MA e Pa muito importantes, mas o Ce como bioma mais adequado à espécie. Foram encontrados indícios de que a estrutura de suas AV, o uso da paisagem, as atividades e movimentação são afetados pela paisagem modificada. Isso pode comprometer a viabilidade populacional, interferindo na presença em uma área e refletindo no seu potencial de distribuição. As estratégias de manejo de uso do solo, e a recuperação e conexão de áreas adequadas são urgentes e necessárias para que o lobo-guará permaneça presente e funcional nas paisagens dos biomas brasileiros.

Cambios históricos en el patrón del paisaje agrícola en un sistema de huerta tradicional de la provincia de Alicante: el caso de la Finca Lo Comptador

Este estudio de caso de un paisaje agrícola en un sistema de huerta tradicional de la provincia de Alicante fue llevado a cabo para desarrollar técnicas adecuadas de cuantificación y análisis del paisaje en el período 1883-2007. Los métodos utilizados se derivan del análisis de cambio en la estructura del paisaje, basado en antiguos mapas y fotografías aéreas, siendo adaptados a una escala detallada por medio de herramientas SIG. La base de datos creada para este análisis diacrónico es una pieza fundamental para obtener una clara visión de la evolución de los usos del suelo en el área de estudio. El principal objetivo de este estudio es poner de manifiesto que una aproximación a nivel de parcela, utilizando tecnologías SIG, proporciona valiosos resultados para planificar programas de conservación en paisajes agrícolas a escala local.

Modeling the age of tropical moist forest fragments in heavily-cleared lowland landscapes of Colombia

Increasingly, large areas of native tropical forests are being transformed into a mosaic of human dominated land uses with scattered mature remnants and secondary forests. In general, at the end of the land clearing process, the landscape will have two forest components: a stable component of surviving mature forests, and a dynamic component of secondary forests of different ages. As the proportion of mature forests continues to decline, secondary forests play an increasing role in the conservation and restoration of biodiversity. This paper aims to predict and explain spatial and temporal patterns in the age of remnant mature and secondary forests in lowland Colombian landscapes. We analyse the age distributions of forest fragments, using detailed temporal land cover data derived from aerial photographs. Ordinal logistic regression analysis was applied to model the spatial dynamics of mature and secondary forest patches. In particular, the effect of soil fertility, accessibility and auto-correlated neighbourhood terms on forest age and time of isolation of remnant patches was assessed. In heavily transformed landscapes, forests account for approximately 8% of the total landscape area, of which three quarters are comprised of secondary forests. Secondary forest growth adjacent to mature forest patches increases mean patch size and core area, and therefore plays an important ecological role in maintaining landscape structure. The regression models show that forest age is positively associated with the amount of neighbouring forest, and negatively associated with the amount of neighbouring secondary vegetation, so the older the forest is the less secondary vegetation there is adjacent to it. Accessibility and soil fertility also have a negative but variable influence on the age of forest remnants. The probability of future clearing if current conditions hold is higher for regenerated than mature forests. The challenge of biodiversity conservation and restoration in dynamic and spatially heterogeneous landscape mosaics composed of mature and secondary forests is discussed. (c) 2004 Elsevier B.V. All rights reserved.

Hyperspace geography: Visualizing fitness landscapes beyond 4D

Human perception is finely tuned to extract structure about the 4D world of time and space as well as properties such as color and texture. Developing intuitions about spatial structure beyond 4D requires exploiting other perceptual and cognitive abilities. One of the most natural ways to explore complex spaces is for a user to actively navigate through them, using local explorations and global summaries to develop intuitions about structure, and then testing the developing ideas by further exploration. This article provides a brief overview of a technique for visualizing surfaces defined over moderate-dimensional binary spaces, by recursively unfolding them onto a 2D hypergraph. We briefly summarize the uses of a freely available Web-based visualization tool, Hyperspace Graph Paper (HSGP), for exploring fitness landscapes and search algorithms in evolutionary computation. HSGP provides a way for a user to actively explore a landscape, from simple tasks such as mapping the neighborhood structure of different points, to seeing global properties such as the size and distribution of basins of attraction or how different search algorithms interact with landscape structure. It has been most useful for exploring recursive and repetitive landscapes, and its strength is that it allows intuitions to be developed through active navigation by the user, and exploits the visual system's ability to detect pattern and texture. The technique is most effective when applied to continuous functions over Boolean variables using 4 to 16 dimensions.

Review of the ecology of Australian urban fauna: A focus on spatially explicit processes

Cities have a major impact on Australian landscapes, especially in coastal regions, to the detriment of native biodiversity. Areas suitable for urban development often coincide with those areas that support high levels of species diversity and endemism. However, there is a paucity of reliable information available to guide urban conservation planning and management, especially regarding the trade-off between investing in protecting and restoring habitat at the landscape level, and investing in programmes to maintain the condition of remnant vegetation at the local (site) level. We review the literature on Australian urban ecology, focusing on urban terrestrial and aquatic vertebrate and invertebrate fauna. We identify four main factors limiting our knowledge of urban fauna: (i) a lack of studies focusing at multiple ecological levels; (ii) a lack of multispecies studies; (iii) an almost total absence of long-term (temporal) studies; and (iv) a need for stronger integration of research outcomes into urban conservation planning and management. We present a set of key principles for the development of a spatially explicit, long-term approach to urban fauna research. This requires an understanding of the importance of local-level habitat quality and condition relative to the composition, configuration and connectivity of habitats within the larger urban landscape. These principles will ultimately strengthen urban fauna management and conservation planning by enabling us to prioritize and allocate limited financial resources to maximize the conservation return.

Testing alternative models for the conservation of koalas in fragmented rural-urban landscapes

Predicting the various responses of different species to changes in landscape structure is a formidable challenge to landscape ecology. Based on expert knowledge and landscape ecological theory, we develop five competing a priori models for predicting the presence/absence of the Koala (Phascolarctos cinereus) in Noosa Shire, south-east Queensland (Australia). A priori predictions were nested within three levels of ecological organization: in situ (site level) habitat (< 1 ha), patch level (100 ha) and landscape level (100-1000 ha). To test the models, Koala surveys and habitat surveys (n = 245) were conducted across the habitat mosaic. After taking into account tree species preferences, the patch and landscape context, and the neighbourhood effect of adjacent present sites, we applied logistic regression and hierarchical partitioning analyses to rank the alternative models and the explanatory variables. The strongest support was for a multilevel model, with Koala presence best predicted by the proportion of the landscape occupied by high quality habitat, the neighbourhood effect, the mean nearest neighbour distance between forest patches, the density of forest patches and the density of sealed roads. When tested against independent data (n = 105) using a receiver operator characteristic curve, the multilevel model performed moderately well. The study is consistent with recent assertions that habitat loss is the major driver of population decline, however, landscape configuration and roads have an important effect that needs to be incorporated into Koala conservation strategies.