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Elizalde-Jaime Dafne 1 ¿qué impulsa los patrones de riqueza de especies de pequeños mamíferos no voladores a lo largo de un gradiente de elevación subtropical? 1 RESUMEN 2 La biodiversidad de pequeños mamíferos no voladores Un extenso gradiente de elevación subtropical En la ladera este de la Montaña Gongga (China) Se repitieron en muestras en dos temporadas En ocho sitios de muestreo Entre 1000 y 4200 m de elevación En total = 726 mamíferos pequeños individuales Representan 25 especies 28 800 noches de captura 3 RESUMEN El patrón de riqueza de especies Forma de joroba Mayor riqueza en las elevaciones medias Sin embargo Diferentes patrones de riqueza Especies endémicas vs. No endémicas Especies de mayor vs. menor rango Roedores vs. Insectívoros 4 RESUMEN Importantes para el patrón de riqueza Temperatura Precipitación Riqueza de especies de plantas Restricciones geométricas 5 Correlaciones Predicciones de restricciones geométricas Patrón de riqueza general Patrón de insectívoros Temperatura Riqueza de especies no endémicas Riqueza de especies de plantas Riqueza de roedores Especies endémicas 6 RESUMEN Ningún factor clave puede explicar todos los patrones de riqueza de mamíferos Debemos ser cautelosos al resumir un patrón general de riqueza de grandes grupos de especies Los patrones de riqueza elevados y sus factores determinantes para los mamíferos pequeños dependen del tipo de especie que estudiamos. 7 INTRODUCCIÓN Los factores no ambientales (efecto de dominio medio (MDE)) desempeñan un papel importante en la influencia de los patrones de diversidad en la elevación El MDE es la superposición creciente de los rangos de especies hacia el centro de un dominio limitado y compartido debido a las restricciones geométricas de los límites Sin embargo, el ajuste de este modelo a diferentes grupos taxonómicos y gradientes aún no está claro Se desconoce si el modelo MDE podría ayudar a explicar los patrones de riqueza de los mamíferos pequeños. (y si es así, bajo qué condiciones). Se debe probar en una variedad de climas y regiones biogeográficas 8 Las montañas de Hengduan Revisaron 21 estudios previos 13 casos 6 casos 1 caso 1 caso En forma de joroba con el pico en elevación media Monótonamente decreciente a lo largo de los gradientes de elevación con los picos que se producen en la elevación baja Un aumento monótono con el pico que se produce a una gran elevación No aumenta ni disminuye con la elevación 9 OBJETIVOS 1. Determinar los patrones de riqueza de especies de pequeños mamíferos no voladores a lo largo de un gradiente de elevación 2. Evaluar el papel de cuatro factores potenciales en la configuración de los patrones de riqueza de elevación de diferentes agrupaciones de especies de pequeños mamíferos no voladores. 10 MATERIALES Y MÉTODO Alcanza los 7556 m AREA DE ESTUDIO Y MUESTREO La distancia planimétrica de la cumbre al pie de la montaña es de solo 29 km La Montaña Gongga 11 Estructura geológica complicada Variados tipos geomorfológicos Clima de montaña notable Sorprendente zonación climática vertical Todos los tipos de clima Desde la zona subtropical hasta la zona fría Un clima seco y cálido es dominante a lo largo de 1400 m 12 Gran diversidad de hábitats naturales Glaciares Aguas termales Picos de hielo Bosques nativos Prados alpinos ampliamente distribuidos y de baja elevación 13 8 zonas principales de vegetación Arbustos y pasto escasamente arbolados (1000 - 1600 m) Sub-cinturón de hoja perenne (1600-2000 m) Bosque de hoja perenne y un cinturón de bosque mixto de hoja caducifolia (2000 - 2400 m) Cinturón de bosque mixto de coníferas y de hoja caducifolia (2400 - 2800 m) Cinturón desértico con pasto escaso (4600 - 4900 m) Cinturón de bosque de coníferas oscuro (2800 - 3600 m) Cinturón de arbustos y césped (3600 - 4200 m) Prado remanente y un cinturón de pedregales de roca (4200 - 4600 m) 14 Mamíferos pequeños no voladores 8 especies de insectívoros 16 especies de roedores 1 especie de lagomorfos Muestreados con trampas y por observación visual De 1000 a 4200 m Durante toda la estación húmeda De abril a septiembre en 2010 15 8 sitios de muestreo 1000 – 1250 m 1550 – 1650 m 1950 – 2050 m 2350 – 2450 m 2750 – 2850 m 3950 - 4200 m 3150 – 3250 m 3550 - 3650 Cada sitio de muestreo tenía dos transectos de trampa Cada transecto incluía seis cuadrantes Separados por lo menos 25 m Cada cuadrante incluía 25 trampas de presión Colocadas a una distancia de 3 a 5 m Trabajo se realizó dos veces durante dos temporadas diferentes 28 800 trampas por noche Trampas se cebaron con maní fresco Se revisaron una vez al día a primera hora 16 Figura 1. El área de estudio abarca ocho sitios de muestreo a lo largo del Valle de Hailuo en la ladera este del Monte Gongga. Los números del 1 al 8 son los sitios de muestreo, con un intervalo de elevación de 400 m. Las líneas de puntos representan los glaciares y las líneas sólidas muestran los ríos. 17 Los animales Se identificaron como especies Se pesaron Se midieron Se diseccionaron para Determinar el sexo Y el estado reproductivo 18 MATERIALES Y MÉTODO RESTRICCIONES GEOMÉTRICAS Y DATOS AMBIENTALES Factores para examinar impacto en la distribución Restricciones geométricas Temperatura media anual Precipitación media anual Riqueza de especies vegetales Temperatura disminuye 0.59°C / 100 m al aumentar la elevación Precipitación muestra tasas heterogéneas de aumento a lo largo de los gradientes de elevación 120 mm / 100 m desde 1000 hasta 2000 m Precipitación aumenta 39 mm / 100 m por encima de los 2000 m de elevación 19 Figura 2. Tendencias de variación en la elevación de tres factores que se podrían correlacionar con la riqueza de especies de mamíferos pequeños no voladores: (a) temperatura, (b) precipitación y (c) riqueza de especies de plantas 20 ANALISIS efecto de dominio medio (MDE) 20 Se utilizó RangeModel Calcular los valores de MDE predichos Se ajusto la subestimación del rango Agregando 200m a cada extremo del rango registrado Ninguno de estos aumentos de rango Tuvo efecto sobre la riqueza en los sitios de muestreo Ningún rango aumentado se extendió lo suficiente para llegar al siguiente sitio 21 ANALISIS efecto de dominio medio (MDE) 21 Ejecutaron 5000 aleatorizaciones del modelo MDE Para obtener la riqueza media Y su intervalo de confianza (IC) Del 95% para cada sitio de muestreo Para explorar los patrones de riqueza Diferentes agrupaciones de mamíferos Insectívoros y roedores Y su relación con los factores ambientales y geométricos Dividimos las especies en dos grupos taxonómicos 22 ANALISIS efecto de dominio medio (MDE) 22 Se analizaron por separado Especies endémicas (15) Y no endémicas (n10) Además dividieron las especies en 2 categorías Según el tamaño de su rango de elevación Por encima de la media 50% “rango mayor” Por debajo de la media 50% “rango menor” 23 RESULTADOS Patrones de riqueza de especies de mamíferos pequeños no voladores a lo largo de los gradientes de elevación Capturas Totales 701 individuos Total de mamíferos 726 registrados Trampas-noche 28,800 Sitios de muestreo 8 Éxito trampa 2.43% Observaciones 25 (de ardillas) Especies 25 Familias 6 Endemismos 15 No endémicas 10 Familias Soricidae 4 Talpidae 4 Ochotonidae 1 Sciuridae 2 Circetidae 2 Muridae 12 Figura 3. Rangos de distribución elevados de especies de mamíferos pequeños no voladores en la ladera este del Monte Gongga. Las especies se organizaron por su rango de elevación medio por separado para insectívoros y roedores. Las especies con un asterisco son especies no endémicas. 24 Figura 4. Curvas de acumulación de especies para cada sitio en toda la estaciónhúmeda. Los datos de acumulación para cada sitio fueron el valor promedio de las dos sesiones de muestreo estacionales, de la temporada de lluvias temprana (de abril a junio) y la temporada de lluvias tardía como réplicas (de julio a septiembre). Figura 5. Patrones de riqueza de especies observados, enrarecidos, estimados (Chao2, Jackknife2) e interpolados de pequeños mamíferos no voladores en general en los gradientes de elevación en la ladera este del Monte Gongga. 25 Tabla 1. Número de individuos y riqueza observada, enrarecida, estimada (Chao2, Jackknife 2) e interpolada en cada zona de elevación en la ladera este del Monte Gongga. 26 Figura 6. Patrones de riqueza de especies de diferentes agrupaciones de mamíferos pequeños no voladores a lo largo de gradientes de elevación (círculos negros y líneas en negrita) en la ladera este del Monte Gongga y la riqueza media predicha (línea continua gris), así como la superior y límites de simulación de IC 95% inferiores (líneas de puntos grises) de los análisis de dominio medio de 5000 simulaciones de colocación de rango aleatorio en RangeModel5. Los valores de R² y p para cada regresión lineal de la riqueza media simulada de especies frente a la riqueza de las especies interpoladas se calcularon para evaluar el ajuste del modelo MDE. 27 DISCUSIÓN Patrones generales de riqueza de especies de pequeños mamíferos no voladores en las montañas de Hengduan 27 El patrón general de riqueza de especies de mamíferos a lo largo de los gradientes de elevación es un patrón en forma de joroba, consistente con la mayoría de los estudios anteriores sobre mamíferos a lo largo de un gradiente de elevación incompleto o completo Los diversos patrones de riqueza de especies de mamíferos en las montañas de Hengduan indican factores de conducción complejos que dan forma a los patrones en este hotspot que merecen más investigación McCain (2005) concluyó que un patrón con forma de joroba es el patrón predominante para las especies de mamíferos en todo el mundo, pero las causas de este patrón aún no se comprenden completamente Nuestro estudio proporciona evidencia adicional, de una región subtropical en el suroeste de China, de las conclusiones de McCain. 28 DISCUSIÓN Diferentes patrones de riqueza de especies y factores subyacentes para mamíferos pequeños no voladores Encontramos que diferentes subconjuntos de especies tenían diferentes patrones de riqueza. Estos patrones diferentes de riqueza de especies demuestran que el patrón general percibido puede cambiar grandemente dependiendo de la especie en particular en la que nos enfocamos La elección de las especies a estudiar puede tener una influencia significativa en nuestra percepción del patrón de riqueza general y nuestra comprensión de los factores subyacentes La categoría “mamíferos pequeños” incluye un conjunto de especies taxonómicamente diverso que abarca cuatro órdenes de mamíferos que exhiben una variación ecológica y evolutiva significativa Los patrones de riqueza de elevación y sus factores determinantes dependen probablemente del tipo de especies que estudiamos Estos resultados sugieren que el patrón de riqueza general y sus factores explicativos pueden variar dependiendo de la composición de especies de diferentes regiones biogeográficas o faunísticas 29 DISCUSIÓN Aplicabilidad a la conservación e investigación de la biodiversidad Deberíamos dedicar más atención a la conservación de las áreas de elevación media para proteger a las especies de mamíferos pequeñas que desempeñan funciones insustituibles e importantes en el ecosistema En comparación con las especies no endémicas, casi todas las especies endémicas viven en elevaciones medias, lo que sugiere que deberíamos aumentar los efectos de la conservación y la investigación a mitad de período para preservar estas especies insustituibles Se necesita un mejor conocimiento de la historia de vida y las historias evolutivas de las especies de mamíferos pequeños y datos ambientales adicionales (por ejemplo, la complejidad de la estructura del hábitat, la productividad, la disponibilidad de alimentos) para una mejor comprensión de estos patrones de riqueza de especies 30 CONCLUSIONES El patrón de distribución predominante de la riqueza de especies en general para los mamíferos pequeños no voladores a lo largo del gradiente de elevación en las montañas de Hengduan es en forma de joroba. Diferentes subconjuntos de especies tienen diferentes patrones de riqueza de especies que pueden ser impulsados por diferentes factores. No se pudo encontrar un solo factor clave para explicar todos los patrones, aunque algunos factores son ampliamente y fuertemente explicativos. Necesitamos prestar más atención a las áreas de la mitad de la elevación porque estas áreas son la clave para la conservación de la biodiversidad montañosa. Nuestro estudio exige precaución al resumir el patrón de riqueza o los factores explicativos para grupos taxonómicos más grandes. 31 BIBLIOGRAFÍA Yongjie Wu, Qisen Yang, Zhixin Wen, Lin Xia, Qian Zhang and Huaming Zhou. 2013. What drives the species richness patterns of non-volant small mammals along a subtropical elevational gradient? © 2012 Th e Authors. Ecography © 2012 Nordic Society Oikos Subject Editor: Robert Colwell. Accepted 24 October 2011. Ecography 36: 185–196
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