Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Ảnh hưởng theo quy mô của thảm thực vật đối với các cộng đồng chim trong hệ sinh thái sa mạc bị đô thị hóa
Tóm tắt
Chúng tôi đã phân tích cách mà đô thị hóa trong một hệ sinh thái sa mạc ảnh hưởng đến sự phân bố của các loài chim ở hai quy mô khác nhau. Ở cấp vùng, chúng tôi đã so sánh cách cấu trúc sử dụng đất đô thị, so với các cánh đồng nông nghiệp xung quanh và sa mạc, ảnh hưởng đến sự phân bố của các loài bản địa và ngoại lai. Trong khi các loài ngoại lai chỉ có ở thành phố; các loài bản địa hoạt động tích cực trong toàn bộ khu vực, thậm chí xuất hiện ở mật độ cao hơn trong thành phố so với một số khu vực ở sa mạc. Chúng tôi cũng đã sử dụng phương pháp này để so sánh bốn nhóm tìm kiếm thức ăn của các loài chim: chim ăn hạt, chim hút mật, chim ăn tạp và chim ăn côn trùng. Chim ăn hạt chủ yếu xuất hiện ở các cánh đồng nông nghiệp và ở các khu vực đô thị xung quanh. Chim hút mật và chim ăn tạp có mặt trên toàn khu vực, nhưng chủ yếu trong thành phố. Ngược lại, chim ăn côn trùng chủ yếu xuất hiện ở sa mạc. Ở quy mô địa phương hơn, chúng tôi đã thử nghiệm cách mà độ phong phú của các loài bản địa, các loài ngoại lai và các nhóm tìm kiếm thức ăn của chim phản ứng với độ che phủ thực vật được đo ở các quy mô không gian khác nhau (0.1 km – 10 km). Các nhóm chim phản ứng với thảm thực vật ở các quy mô khác nhau, tùy thuộc vào mối liên hệ giữa lịch sử sống của chúng và thảm thực vật. Độ phong phú của chim ăn hạt có mối tương quan mạnh nhất với thảm thực vật ở các quy mô không gian tương đối nhỏ, tiếp theo là chim hút mật và chim ăn tạp ở các quy mô lớn hơn; trong khi đó, chim ăn côn trùng không có mối tương quan với thảm thực vật ở bất kỳ quy mô nào. Các loài ngoại lai và bản địa cho thấy xu hướng tương phản rõ rệt trong mối liên hệ với thảm thực vật. Các loài bản địa thể hiện sự tương quan tốt nhất ở quy mô không gian nhỏ nhất và trở nên không quan trọng ở các quy mô lớn hơn, trong khi mối tương quan cao nhất của các loài ngoại lai với thảm thực vật lại ở các quy mô trung bình đến lớn. Mặc dù mối quan hệ giữa các nhóm với thảm thực vật có vẻ đơn giản, nhưng sự khác biệt giữa các loài chim ngoại lai và bản địa có thể cho thấy một phản ứng phức tạp đối với các yếu tố môi trường. Có thể, các loài bản địa nhạy cảm hơn so với các loài ngoại lai về độ phong phú của thảm thực vật cho thức ăn và nơi trú ẩn, điều này trong sa mạc có tính biến động cao tùy thuộc vào khả năng cung cấp nước. Ngược lại, các loài ngoại lai, gắn bó chặt chẽ với cơ sở hạ tầng đô thị, có khả năng phản ứng với sự phong phú tài nguyên được nâng cao và đồng nhất đặc trưng của các thành phố sa mạc. Kết quả của chúng tôi gợi ý rằng mối quan hệ giữa các loài chim và thảm thực vật có thể mang lại thông tin quan trọng có thể được tiết lộ khi xem xét ở các cấp lớp nhỏ hơn so với tổng đa dạng loài.
Từ khóa
Tài liệu tham khảo
Anderies JM, Katti M, Shochat E (2007) Living in the city: population dynamics when resources are predictable and predation risk is low. J Theor Biol 247:36–49
Blair RB (1996) Land-use and avian species diversity along an urban gradient. Ecol Appl 6:506–519
Chace JF, Walsh JJ (2006) Urban effects on native avifauna: a review. Landsc Urban Plan 74:46–69
DeGraaf RM, Wentworth JM (1981) Urban bird communities and habitats in New England. In: (pp 396–412) North American Wildlife Conference, Washington, DC.
Dunn OJ (1964) Multiple contrasts using rank sums. Technometrics 6:241–252
Dwyer JF, Nowak DJ, Noble MH, Sisinni SM (2000) Connecting people with ecosystems in the 21st century: an assessment of our nation’s urban forests. General Technical Report Gen. Tech. Rep. PNW-GTR-490, US Dept. of Agriculture, Portland
Faeth SH, Warren PS, Shochat E, Marussich WA (2005) Trophic dynamics in urban communities. Bioscience 55:399–407
Grove JM, Troy AR, O’Neil-Dunne JPM, Burch WR Jr, Cadenasso ML, Pickett STA (2006) Characterization of households and its implications for the vegetation of urban ecosystems. Ecosystems 9:578–597
Hobbs RJ, Arico S, Aronson J, Baron JS, Bridgewater P, Cramer VA, Epstein PR, Ewel JJ, Klink CA, Lugo AE, Norton D, Ojima D, Richardson DM, Sanderson EW, Valladares F, Vila M, Zamora R, Zobel M (2006) Novel ecosystems: theoretical and management aspects of the new ecological world order. Glob Ecol Biogeogr 15:1–7
Hostetler M (2001) The importance of multi-scale analyses in avian habitat selection studies in urban environments. In: Marzluf MJ, Bowman R, Donelly R (eds) Avian ecology and conservation in an urbanizing world. Kluwer Academic, New York, pp 139–154
Hostetler M, Holling CS (2001) Detecting the scales at which birds respond to structure in urban landscapes. Urban Ecosyst 4:25–54
Hostetler M, Knowles-Yanez K (2003) Land use, scale, and bird distributions in the Phoenix metropolitan area. Landsc Urban Plan 62:447–502
Hutto RL (1985) Habitat selection by nonbreeding landbirds. In: Cody ML (ed) Habitat selection in birds. Academic, New York, pp 455–476
Johnson DH (1980) The comparison of usage and availability measurements for evaluating resource preference. Ecology 61:65–71
Journel AG (1983) Nonparametric estimation of spatial distributions. J Int Assoc Math Geol 15:445–468
Kotliar NB, Wiens JA (1990) Multiple scales of patchiness and patch structure: a hierarchical framework for the study for heterogeneity. Oikos 59:253–260
Kruskal WH, Wallis WA (1952) Use of ranks in one-criterion analysis of variance. J Am Stat Assoc 47:583–621
Levin SA (1992) The problem of pattern and scale in ecology. Ecology 73:1943–1967
McIntyre NE, Rango J, Fagan WF, Faeth SH (2001) Ground arthropod community structure in a heterogeneous urban environment. Landsc Urban Plan 52:257–274
Mills GS, Dunning JB Jr, Bates JM (1989) Effects of urbanization on breeding bird community structure in southwestern desert habitats. Condor 91:416–428
Shochat E (2004) Credit or debit? Resource input changes population dynamics of city-slicker birds. Oikos 106:622–626
Shochat E, Lerman S, Katti M, Lewis DB (2004a) Linking optimal foraging behavior to bird community structure in an urban-desert landscape: field experiments with artificial food patches. Am Nat 164:232–243
Shochat E, Stefanov WL, Whitehouse MEA, Faeth SH (2004b) Urbanization and spider diversity: influences of human modification of habitat structure and productivity. Ecol Appl 14:268–280
Walker JS, Briggs JM (2007) An object-oriented approach to urban forest mapping with high-resolution, true-color aerial photography. Photogramm Eng Remote Sensing 73(5):577–583
Walker JS, Wentz EA, Warren P, Katti M (2008) Birds of a feather: interpolations of urban bird counts. Comput Environ Urban Syst 32:19–28
Walker JS, Briggs JM, Dugan L, Gries C, Grimm NB (2009) Multiscalar patterns and controls of plant diversity in a rapidly urbanizing desert metropolis. Front Ecol Environ 7(9):465–470
Weins JA (1989) The ecology of bird communities. Cambridge University Press, New York
Weins JA, Stenseth NC, Van Home B, Ims RA (1993) Ecological mechanisms and landscape ecology. Oikos 66:369–380