Effect of a major highway on the spatial and temporal variation in the structure and diversity of the avifauna of a tropical premontane rain forest / Efecto de una carretera principal en la variación espacial y temporal en la estructura y la diversidad de la avifauna de un bosque lluvioso tropical premontano

Abstract:Roads immersed in conservation areas will increase in number, size, and traffic over the next decade, and thus, understanding their effects on forest-dependent wildlife is crucial for improving current management practices and reducing the negative impacts of roads on sensitive species. We examined the influence of route 32 (a.k.a. Guápiles Highway) on temporal and spatial changes in the structure of the avifauna of Braulio Carrillo National Park, Costa Rica, a site crossed by this road along 25 km. The highway connects the capital city of San José with the Harbor of Limón in the Caribbean Sea (142 km). Although the road is narrow (12 m in width and comprised by two lanes along most of the route) it services over 1.5 million motor vehicles per year, 12 % are heavy trucks and trailers. We expected the highway to divide the avifauna, and thus to observe significant differences in species structure on opposite sides of the road. We described changes in bird diversity between wet and dry seasons at Las Palmas and Ceibo trails located on opposite sides of the highway (14 point counts per trail), and evaluated how abundance and diversity varied with road distance. Censuses took place during wet and dry seasons from 2002 to 2005. We listed 245 species and 6 035 observations during the 4-yr survey. Rare species dominated the avifauna (65 % of species < 5 observations), and species overlap between trails was high (Sorensen= 71 %; Morisita= 0.96). Species accumulation curves varied little among trails, yielding 190 species. Resident species represented 70 % of observations, followed by elevational (15 %) and long-distance migrants (1-2 %). Understory species were the most abundant (60 %) followed by canopy birds (30 %). Species turnover rate was 55 % between seasons, but species composition between trails remained homogeneous. Overall, birds were avoiding the road (abundance increased away from the road) although other diversity parameters (richness, dominance, Shannon index, and equitability) were not influenced by road proximity. Although the avifauna remained homogeneous on both sides of the road, which did not support the fragmentation hypothesis, the highway reduced the abundance and diversity of specialized understory insectivores associated with primary forests near the road. This highway will expand outside the National Park (from 2 to 4 lanes along 107 km from Río Frío to Limón) in the next years, which will increase traffic volume and road impacts within the Park. Roads are increasing across highly diverse tropical areas justifying the need for management practices based on the identification of sensitive groups. Rev. Biol. Trop. 64 (4): 1383-1399. Epub 2016 December 01.

Resumen:Las carreteras inmersas en áreas de conservación van a aumentar en número, tamaño, y volumen de tráfico en la próxima década, por lo que comprender los efectos de las mismas sobre la fauna dependiente de bosque es crucial para mejorar las prácticas de manejo y reducir los impactos negativos de los caminos sobre las especies más frágiles. Examinamos la influencia de la ruta 32 (conocida como la carretera a Guápiles) sobre los cambios temporales y espaciales en la estructura de la avifauna del Parque Nacional Braulio Carrillo, Costa Rica, el cual es atravesado por esta carretera a lo largo de 25 km. La carretera conecta la ciudad capital de San José con el puerto de Limón en el Caribe (142 km). Aunque la calle es estrecha (12 m de ancho en dos carriles en la mayor parte de la ruta) da servicio a más de 1.5 millones de vehículos por año, 12 % de los cuales es transporte pesado. Esperábamos que la carretera fragmentara a la avifauna, y por lo tanto que hubieran diferencias significativas en la estructura de las especies en lados opuestos de la ruta. Describimos los cambios en la diversidad de aves entre las estaciones secas y húmedas en los senderos Las Palmas y Ceibo situados en lados opuestos de la carretera (14 puntos de conteo por sendero), y evaluamos cómo la abundancia y la diversidad variaron con la distancia hacia la carretera. Los censos se realizaron durante las estaciones húmedas y secas desde el 2002 al 2005. Encontramos 245 especies y 6 035 observaciones durante el período de 4 años. Las especies raras dominaron la avifauna (65 % de las especies < 5 observaciones), y mostraron un alto traslape entre senderos (Sorensen= 71 %; Morisita= 0.96). Las curvas de acumulación de especies variaron poco entre senderos, generando 190 especies. Las especies residentes representaron el 70 % de las observaciones, seguidas migrantes de elevación (15 %) y especies migratorias latitudinales (1-2 %). Las especies de sotobos que fueron las más abundantes (60 %), seguidas por las aves de dosel (30 %). La tasa de recambio de especies fue del 55 % entre estaciones, pero la composición de especies entre senderos permaneció homogénea. El patrón general consistió en que las aves evitaron la carretera (la abundancia aumentó lejos de la carretera), aunque otros parámetros de diversidad (riqueza, dominancia, el índice de Shannon y la equidad) no fueron influenciados por la proximidad de la calle. Si bien los resultados no apoyaron la hipótesis de la fragmentación, la carretera redujo la abundancia y diversidad de insectívoros especializados de sotobosque asociados a bosque primario. Esta carretera se expandirá fuera del Parque Nacional (de 2 a 4 carriles a lo largo de 107 km de Río Frío a Limón) en los próximos años, lo que aumentará el impacto del volumen de tráfico dentro del parque. Las carreteras cercanas a zonas protegidas están aumentando en los trópicos, por lo que es crucial desarrollar alternativas de manejo basadas en la respuesta de los grupos sensibles a estos impactos.

Species diversity and activity of insectivorous bats in three habitats in La Virgen de Sarapiquí, Costa Rica / Diversidad y actividad de especies de murciélagos insectívoros en tres hábitats de La Vírgen, de Sarapiquí, Costa Rica

Pineapple farms make up 45 000ha of Costa Rican landscape and are the second most exported crop. This is economically beneficial for the Costa Ricans, but greatly affects the natural flora and fauna because it is such a low growing crop. This study examined the differences in insectivorous bat species diversity and activity in the habitat gradient between the forest in Tirimbina Biological Reserve in La Virgen de Sarapiquí, Heredia, Costa Rica and the nearby pineapple farm called Finca Corsicana. Over a four week period in March and April 2013, ultrasonic recorders were placed at different sites to pick up the bats’ calls. Then the recordings were analyzed to identify the species. There were four families present and 19 different species. There was a significant decrease in the number of bat passes (the number of times a bat passes the recorder) in the pineapple farm (x=22.6), in comparison to the border (x=39.9), and the forest (x=44.2) (p=0.0028). Agricultural environ- ments affected and lowered bat presence. Also, a greater mean number of bats recorded between 1900-1930hrs compared to 1730-1800hrs, coincided with the setting of the sun and beginning of bat activity. More research is need throughout the night and the year to establish clearer patterns of bat use and activity in different habitats.

Hay 45 000ha de piñeras en Costa Rica. La piña es la segunda fruta de mayor exportación en el país, por lo cual es muy importante para la economía. Este cultivo beneficia al país en términos económicos; no obstante, tiene efectos negativos en la flora y la fauna de áreas naturales al ser una planta herbácea de baja altura. Esta investigación examinó la diversidad y actividad de los murciélagos insectívoros en el gradiente entre un bosque (Reserva Biológica Tirimbina) y una piñera (Finca Corsi- cana) en la Virgen, Sarapiquí, Costa Rica. Durante cuatro semanas, puse grabadoras en tres sitios (bosque, borde de bosque y piñera) para grabar las llamadas de los murcié- lagos. Después analicé las llamadas para identificar las especies. Encontré cuatro familias y 19 especies. Hubo una reducción en el número de pases de murciélagos (número de veces que un murciélago vuela al lado de la grabadora) en la piñera (x=22.6), en comparación con el borde de bosque (x=39.9) y el bosque (x=44.2) (p=0.0028). El ambiente agrícola afectó y redujo la presencia de murciéla- gos. Familias diferentes parecen estar adaptadas a hábitats diferentes. Finalmente, un mayor número de murciélagos fueron registrados entre las 19:00 y 19:30 hrs, comparados con las 17:30-18:00 hrs, lo cual coincide con el atardecer y el inicio de la actividad nocturna de los murciélagos. Se necesita más investigación, tanto en horas nocturnas, como del resto del año, para entender mejor los patrones de actividad y el uso de diferentes hábitats.

Impoundment effects in the population of Auchenipterus osteomystax (Siluriformes: Auchenipteridae): a Neotropical reservoir case

New impoundments provide opportunities to check whether species that present enough feeding flexibility in natural conditions may take advantage of this situation and, without reproductive restriction, can occupy the most conspicuous habitat in a large reservoir (open areas) and present higher success in the colonization of the new environment. We examined variations in the abundance and feeding of A. osteomystax in two environments, one natural (Sinha Mariana floodplain lake) and one dammed (Manso Reservoir), during two periods: the first year after the filling phase and three years later. Our goal was to evaluate the occupation of the new hábitat (Manso Reservoir), by this species, as well as to test the hypothesis that in the reservoir, unlike the natural environment, there are remarkable changes in diet between the periods. Fish were sampled monthly in the floodplain lake and in the reservoir during two annual periods using gillnets. To evaluate the differences in abundance of A. osteomystax we employed the Kruskal -Wallis test, and the diet analysis was carried out using frequency of occurrence and volumetric methods. Temporal differences in the diet were tested by Kruskal-Wallis test using the scores from a detrended correspondence analysis. A. osteomystax was significantly more abundant in the floodplain lake, where the captures were higher than in the reservoir in almost all months analyzed, and significant variations in abundance between the two periods were not recorded in either the reservoir or the floodplain lake. The diet variation between the two periods, which had a time lag of three years between them, was much less pronounced in the natural environment, where the resource availability is essentially regulated by seasonality. Thus, our hypothesis was accepted; that is, the interannual variations in the diet of A. osteomystax are more relevant in an artificial environment than in a natural one. Rev. Biol. Trop. 60 (2): 699-708. Epub 2012 June 01.

Los embalses nuevos ofrecen la oportunidad de comprobar si especies que presentan suficiente flexibilidad en la alimentación en condiciones naturales pueden aprovechar esta situación y, sin restricciones de reproducción, ocupar la mayor parte del hábitat visible en un gran embalse (espacios abiertos), además, presentar un alto éxito en la colonización del nuevo entorno. Asimismo, examinamos variaciones en la abundancia y alimentación de A. osteomystax, en dos ambientes, uno natural (Sinha Mariana floodplain lake) y otro alterado (Embalse Manso), durante dos periodos: el primer ano después de la fase de llenado y tres años más tarde. Nuestro objetivo fue evaluar la ocupación del nuevo hábitat (Embalse Manso) por esta especie, así como probar la hipótesis de que en el embalse, a diferencia del ambiente natural, se producen cambios notables en la dieta entre los periodos. Los peces fueron muestreados mensualmente en el lago de la planicie de inundación y en el embalse durante dos periodos anuales con redes de enmalle. Para evaluar las diferencias en la abundancia de A. osteomystax empleamos la prueba de Kruskal-Wallis, y el análisis de la dieta se llevo a cabo con el uso de la frecuencia de ocurrencia y métodos volumétricos. Las diferencias temporales en la dieta fueron probadas con Kruskal-Wallis, se usaron los resultados a partir de un análisis de correspondencia sin tendencia. A. osteomystax fue significativamente más abundante en el lago de la llanura de inundación, donde las capturas fueron más altas, que en el embalse en casi todos los meses analizados, y no se registraron variaciones significativas en la abundancia entre los dos periodos tanto en el embalse como en el lago de inundación. La variación en la dieta entre los dos periodos, en los cuales habia un desfase de tres anos entre ellos, fue mucho menos pronunciada en el entorno natural, donde la disponibilidad de recursos es esencialmente regulada por la estacionalidad. Por lo tanto, nuestra hipótesis fue aceptada, es decir, las variaciones interanuales en la dieta de A. osteomystax son más relevantes en un ambiente artificial que en uno natural.