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  • Dispersal ecology of deadwo...
    Komonen, Atte; Müller, Jörg

    Conservation biology, 06/2018, Letnik: 32, Številka: 3
    Journal Article

    Limited knowledge of dispersal for most organisms hampers effective connectivity conservation in fragmented landscapes. In forest ecosystems, deadwood-dependent organisms (i.e., saproxylics) are negatively affected by forest management and degradation globally. We reviewed empirically established dispersal ecology of saproxylic insects and fungi. We focused on direct studies (e.g., mark-recapture, radiotelemetry), field experiments, and population genetic analyses. We found 2 somewhat opposite results. Based on direct methods and experiments, dispersal is limited to within a few kilometers, whereas genetic studies showed little genetic structure over tens of kilometers, which indicates long-distance dispersal. The extent of direct dispersal studies and field experiments was small and thus these studies could not have detected long-distance dispersal. Particularly for fungi, more studies at management-relevant scales (1-10 km) are needed. Genetic researchers used outdated markers, investigated few loci, and faced the inherent difficulties of inferring dispersal from genetic population structure. Although there were systematic and species-specific differences in dispersal ability (fungi are better dispersers than insects), it seems that for both groups colonization and establishment, not dispersal per se, are limiting their occurrence at management-relevant scales. Because most studies were on forest landscapes in Europe, particularly the boreal region, more data are needed from nonforested landscapes in which fragmentation effects are likely to be more pronounced. Given the potential for long-distance dispersal and the logical necessity of habitat area being a more fundamental landscape attribute than the spatial arrangement of habitat patches (i.e., connectivity sensu strict), retaining high-quality deadwood habitat is more important for saproxylic insects and fungi than explicit connectivity conservation in many cases. El conocimiento limitado sobre la dispersión de la mayoría de los organismos obstaculiza la conservación por conectividad efectiva en paisajes fragmentados. En los ecosistemas boscosos, los organismos que dependen de la madera seca (es decir, saproxtticos) son afectados negativamente por el manejo forestal y la degradación a nivel mundial. Revisamos la ecología de la dispersión establecida empíricamente de insectos y hongos saproxtticos. Nos enfocamos en estudios directos (p. ej: captura - recaptura, radiotelemetría), experimentos de campo y análisis genéticos póblacionales. Encontramos dos resultados opuestos en cierto modo. Con base en métodos directos y experimentos la dispersión está limitada dentro de unos cuantos kilómetros, mientras que los estudios genéticos mostraron una estructura genética mínima a través de decenas de kilómetros, lo que indica una dispersión a larga distancia. La extensión de los estudios directos de dispersión y los experimentos de campo fue reducida y por esto estos estudios podrían no haber detectado la dispersión a larga distancia. Se requieren más estudios a escalas relevantes para el manejo (1-10 km), particularmente para los hongos. Los genetistas utilizaron marcadores obsoletos, investigaron pocos loci, y se enfrentaron a las dificultades inherentes de la inferencia de la dispersión a partir de la estructura genética de la población. Aunque hubo diferencias sistemáticas y específicas por especie en la capacidad de dispersión (los hongos son mejores dispersores que los insectos), parece ser que para ambos grupos la colonización y el establecimiento, no la dispersión per se, están limitando su ocurrencia a escalas relevantes para el manejo. Ya que la mayoría de los estudios se realizaron en bosques de Europa, particularmente en la región boreal, se necesitan más datos para los paisajes no forestales en los que los efectos de la fragmentación tienen la probabilidad de ser más pronunciados. Dado el potencial para la dispersión a larga distancia y la necesidad lógica de que el área del habitat sea un atributo más fundamental del paisaje que el arreglo espacial de los fragmentos de habitat (es decir, la conectividad en sentido estricto), retener habitats de madera seca de alta calidad es más importante para los insectos y los hongos saproxílicos que la conservación por conectividad explícita en muchos casos. 对大多数生物扩散的认识不足限制了对破碎化景观进行有效的连接度保护。在森林生态系统中,依赖枯 故朽木的生物(即“saprojxylics”,以枯木为生的生物)正受到森林管理和全球森林退化的负面影响。本文综述了 以枯木为生的昆虫和真菌扩散生态学的经验知识。我们关注了直接的研究(如标记重捕、无线电遥测)、野外 实验和种群遗传学分析,并发现了一定程度上互相矛盾的结果。根据直接的研究方法和实验,扩散仅局限在几千 米的范围内,而遗传学研究却发现数十千米内种群遗传结构都不明显, 即存在长距离扩散。直接的扩散研究和野 外实验的范围很小,因此不足以发现长距离扩散。特别是真菌还需要更多管理操作尺度(1-10 km )的研究。遗 传学研究者使用过时标记、分析位点较少,且面临着由种群遗传结构推断扩散内在的困难。虽然存在系统学和 物种特异的扩散能力差异(真菌比昆虫更易扩散),但限制这两类生物在管理操作尺度上出现的因素都是定殖和 建群,而非扩散本身。由于大多数研究是欧洲的森林景观学研究,尤其是北方森林^因此还需要更多受破碎化影 响可能更显著的非森林景观的数据。考虑到长距离扩散的潜力和生境大小作为ー个比生境斑块的空间排列(即 狭义连接度) 更基础的景观属性的逻辑必然性,对以枯木为生的昆虫和真菌来说,保留髙质量的枯木生境在许多 情況下比明确的连接度保护更重要。