What land use better preserves taxonomic and functional diversity of birds in a grassland biome?
Quelle utilisation des terres préserve au mieux la diversité taxonomique et fonctionnelle des oiseaux dans un biome de prairie?

Anahí S. Vaccaro, Departamento de Ecología, Genética y Evolución, IEGEBA (CONICET-UBA), Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad de Buenos Aires
Julieta Filloy, Departamento de Ecología, Genética y Evolución, IEGEBA (CONICET-UBA), Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad de Buenos Aires
M. Isabel Bellocq, Departamento de Ecología, Genética y Evolución, IEGEBA (CONICET-UBA), Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad de Buenos Aires

DOI: http://dx.doi.org/10.5751/ACE-01293-140101

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Abstract

The Pampean grassland in South America has been almost completely transformed by human activities and is one of the biomes at the highest conservation risk. Although several land uses are developed in temperate grasslands, studies comparing their impact on bird taxonomic and functional diversity are still missing. We determined what habitat type resulting from human land uses better preserves the assemblage of birds and their functional traits that occur in protected grasslands. We compared taxonomic and functional diversity between protected grasslands and cattle pastures, crop fields, tree plantations, and urban settlements. We surveyed birds and environmental variables in the 5 habitat types using point counts and selected 11 traits to estimate functional diversity. We performed principal component analysis to explore environmental differences between habitat types, ANOVA to compare taxonomic and functional diversity, nonmetric multidimensional scaling to explore relationships between habitat type characteristics and species traits, and similarity percentage analysis to find the bird functional traits that contributed the most to differentiate habitat types. Bird composition and functional diversity in cattle pastures was the most similar to that of protected areas but showed no significant differences with crop fields. In cattle pastures, crop fields, and protected areas, the most frequent species traits were related to narrow ranges and high vulnerability to extinction, whereas urban settlements included traits covering wide ranges or related to impervious areas. When compared with protected areas, land conversion into cattle pastures and some types of agricultural lands resulted in a lower loss of bird species and functional diversity than conversion into tree plantations or urbanized areas. Approximately 35% of species found in protected areas were not recorded in any of the other habitat types. Therefore, we emphasize the need to protect the native habitat. Our findings help with land use planning in the Pampas and other temperate grasslands.

Résumé

Les prairies pampéennes d'Amérique du Sud ont été presque complètement transformées par les activités humaines et constituent l'un des biomes les plus menacés en matière de conservation. Bien que plusieurs utilisations des terres soient développées dans les prairies tempérées, des études comparant leurs impacts sur la diversité taxonomique et fonctionnelle des oiseaux manquent encore. Nous avons déterminé quel type d'habitat résultant de l'utilisation des terres par l'homme préservait au mieux l' 'ensemble des oiseaux et leurs caractéristiques fonctionnelles qui se trouvent dans les prairies protégées. Nous avons comparé la diversité taxonomique et fonctionnelle entre les prairies protégées, les pâturages, les champs cultivés, les plantations d'arbres, et les agglomérations urbaines. Nous avons étudié les oiseaux et les variables environnementales dans les 5 types d'habitat en utilisant des dénombrements ponctuels et en sélectionnant 11 caractères pour estimer la diversité fonctionnelle. Nous avons effectué une analyse en composantes principales pour explorer les différences environnementales entre les types d'habitat, une ANOVA pour comparer la diversité taxonomique et fonctionnelle, une échelle multidimensionnelle non métrique pour explorer les relations entre les caractéristiques des types d'habitat et les traits des espèces, et une analyse du pourcentage de similarité pour trouver les traits fonctionnels des oiseaux qui contribuent le plus à différencier les types d'habitat. La composition en oiseaux et la diversité fonctionnelle dans les pâturages de bovins étaient les plus similaires à celles des aires protégées mais ne présentaient pas de différences significatives avec les champs cultivés. Dans les pâturages, les champs, et les prairies protégées, les caractères les plus fréquents étaient liés à des aires de répartition étroites, et à une forte vulnérabilité à l'extinction, alors que les agglomérations urbaines comprenaient des caractères couvrant de vastes aires de répartition, ou liées à des zones imperméables. Par rapport aux zones protégées, la conversion des terres en pâturages pour bovins et certains types de terres agricoles, a entraîné une perte moins importante d'espèces d'oiseaux et de diversité fonctionnelle que la conversion en plantations d'arbres ou en zones urbanisées. Environ 35% des espèces présentes dans les prairies protégées ne sont répertoriées dans aucun autre type d'habitat. En conséquent, nous insistons sur la nécessité de protéger l'habitat naturel. Nos conclusions aident à planifier l'utilisation des terres dans la Pampa et autres prairies tempérées.

Key words

anthropogenic habitats; Argentina; birds; functional diversity; grasslands; taxonomic diversity

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Avian Conservation and Ecology ISSN: 1712-6568