RESUMO
Establishing protected areas, where human activities and land cover changes are restricted, is among the most widely used strategies for biodiversity conservation. This practice is based on the assumption that protected areas buffer species from processes that drive extinction. However, protected areas can maintain biodiversity in the face of climate change and subsequent shifts in distributions have been questioned. We evaluated the degree to which protected areas influenced colonization and extinction patterns of 97 avian species over 20 years in the northeastern United States. We fitted single-visit dynamic occupancy models to data from Breeding Bird Atlases to quantify the magnitude of the effect of drivers of local colonization and extinction (e.g., climate, land cover, and amount of protected area) in heterogeneous landscapes that varied in the amount of area under protection. Colonization and extinction probabilities improved as the amount of protected area increased, but these effects were conditional on landscape context and species characteristics. In this forest-dominated region, benefits of additional land protection were greatest when both forest cover in a grid square and amount of protected area in neighboring grid squares were low. Effects did not vary with species' migratory habit or conservation status. Increasing the amounts of land protection benefitted the range margins species but not the core range species. The greatest improvements in colonization and extinction rates accrued for forest birds relative to open-habitat or generalist species. Overall, protected areas stemmed extinction more than they promoted colonization. Our results indicate that land protection remains a viable conservation strategy despite changing habitat and climate, as protected areas both reduce the risk of local extinction and facilitate movement into new areas. Our findings suggest conservation in the face of climate change favors creation of new protected areas over enlarging existing ones as the optimal strategy to reduce extinction and provide stepping stones for the greatest number of species.
Valor de las Áreas Protegidas para la Persistencia de Aves a lo largo de 20 Años de Cambio Climático y Cambios en el Uso de Suelo Resumen El establecimiento de áreas protegidas, donde las actividades humanas y los cambios en la cobertura de suelo están restringidos, es una de las estrategias más utilizadas para la conservación de la biodiversidad. Esta práctica está basada en la suposición de que las áreas protegidas guarecen a las especies de los procesos que ocasionan la extinción. Sin embargo, se ha cuestionado si las áreas protegidas pueden mantener la biodiversidad de cara al cambio climático y los cambios subsecuentes en su distribución. Evaluamos el grado al cual las áreas protegidas influyeron sobre los patrones de colonización y extinción de 97 especies de aves durante 20 años en el noreste de los Estados Unidos. Ajustamos los modelos de ocupación dinámica de visita única a los datos de los Atlas de Aves Reproductoras para cuantificar la magnitud del efecto de los causantes de colonización y extinción local (p. ej.: clima, cobertura de suelo, tamaño del área protegida) en paisajes heterogéneos que variaron en cantidad de área bajo protección. Las probabilidades de colonización y extinción mejoraron conforme aumentó el tamaño del área protegida, pero estos efectos fueron condicionales con respecto al contexto del paisaje y a las características de la especie. En esta región dominada por bosques, los beneficios de una protección adicional del suelo fueron mayores cuando la cobertura de bosque en una cuadrícula y el tamaño del área protegida en una cuadrícula adyacente fueron bajos. Los efectos no variaron acorde a los hábitos migratorios o al estado de conservación de la especie. El aumento en la cantidad de suelo protegido benefició a las especies en los márgenes de su extensión pero no en la extensión nuclear de la especie. La mayores mejorías en la colonización y en las tasas de extinción se acumularon para las aves de bosque en relación con especies generalistas o de hábitat abierto. En general, las áreas protegidas frenaron la extinción más veces de las que promovieron la colonización. Nuestros resultados indican que la protección de suelo permanece como una estrategia viable de conservación a pesar del cambio que existe en los hábitats y en el clima ya que las áreas protegidas reducen el riesgo de extinción local y facilitan el movimiento hacia zonas nuevas. Nuestros hallazgos sugieren que la conservación de cara al cambio climático favorece la creación de nuevas áreas protegidas por encima del aumento de las ya existentes como la estrategia óptima para reducir la extinción y proporcionar escalones para el mayor número de especies.