Species-based and community-level approaches to conservation prioritization

One major reason for the global decline of biodiversity is habitat loss and fragmentation. Conservation areas can be designed to reduce biodiversity loss, but as resources are limited, conservation efforts need to be prioritized in order to achieve best possible outcomes. The field of systematic conservation planning developed as a response to opportunistic approaches to conservation that often resulted in biased representation of biological diversity. The last two decades have seen the development of increasingly sophisticated methods that account for information about biodiversity conservation goals (benefits), economical considerations (costs) and socio-political constraints. In this thesis I focus on two general topics related to systematic conservation planning. First, I address two aspects of the question about how biodiversity features should be valued. (i) I investigate the extremely important but often neglected issue of differential prioritization of species for conservation. Species prioritization can be based on various criteria, and is always goal-dependent, but can also be implemented in a scientifically more rigorous way than what is the usual practice. (ii) I introduce a novel framework for conservation prioritization, which is based on continuous benefit functions that convert increasing levels of biodiversity feature representation to increasing conservation value using the principle that more is better. Traditional target-based systematic conservation planning is a special case of this approach, in which a step function is used for the benefit function. We have further expanded the benefit function framework for area prioritization to address issues such as protected area size and habitat vulnerability. In the second part of the thesis I address the application of community level modelling strategies to conservation prioritization. One of the most serious issues in systematic conservation planning currently is not the deficiency of methodology for selection and design, but simply the lack of data. Community level modelling offers a surrogate strategy that makes conservation planning more feasible in data poor regions. We have reviewed the available community-level approaches to conservation planning. These range from simplistic classification techniques to sophisticated modelling and selection strategies. We have also developed a general and novel community level approach to conservation prioritization that significantly improves on methods that were available before. This thesis introduces further degrees of realism into conservation planning methodology. The benefit function -based conservation prioritization framework largely circumvents the problematic phase of target setting, and allowing for trade-offs between species representation provides a more flexible and hopefully more attractive approach to conservation practitioners. The community-level approach seems highly promising and should prove valuable for conservation planning especially in data poor regions. Future work should focus on integrating prioritization methods to deal with multiple aspects in combination influencing the prioritization process, and further testing and refining the community level strategies using real, large datasets.Luonnon monimuotoisuuden väheneminen on yksi vakavimmista tämän päivän ympäristöongelmista. Monimuotoisuuden vähenemisen pääasiallisia syitä ovat hyvänlaatuisten elinympäristöjen väheneminen ja pirstoutuminen. Tätä kehitystä vastaan voidaan toimia lisäämällä luonnonsuojelualueiden määrää. Luonnonsuojeluun tarjolla olevat taloudelliset resurssit ovat kuitenkin varsin rajalliset, joten niiden käyttö on suunniteltava huolellisesti jotta suurin hyöty saavutetaan. Systemaattinen suojelualuesuunnittelu on lähestymistapa joka kehitettiin tätä tarkoitusta varten. Viimeisten kahden vuosikymmenen aikana ala on kehittynyt sekä menetelmällisesti että teoreettisesti kohti lähestymistapoja joissa huomioidaan erilaiset suojelutavoitteet, suojelun tuloksellisuus, taloudelliset tekijät (suojelun hinta ja epäsuorat kustannukset yhteiskunnalle) sekä sosio-poliittiset rajoitteet. Tämä väitöskirja käsittelee kahta laajempaa suojelusuunnitteluun liittyvää teemaa. Ensimmäisessä osassa tarkastelen lajien tai muiden monimuotoisuuden yksiköiden arvottamista. Lajien priorisointi voi perustua esimerkiksi niiden uhanalaisuuteen (valkoselkätikka vs. käpytikka), niiden evolutiivisen historian ainutlaatuisuuteen (neidonhiuspuu vs. leinikki) tai esimerkiksi niiden merkitykseen ekosysteemien toiminnalle. Suojelusuunnittelussa tulisi huomioida lajien eriarvoisuus. Suojeluresurssien kohdentaminen tiettyihin lajeihin voi tuottaa monimuotoisuuden kannalta kokonaisuudessaan paremman lopputuloksen kuin toisiin lajeihin keskittyminen. Samaan teemaan liittyen väitöskirjassa kehitetään suojelualuesuunnittelun menetelmiä biologisesti toimivampaan suuntaan. Menetelmissämme huomioidaan esimerkiksi se, että lajin säilymistodennäköisyys on suurempi silloin kun lajia esiintyy mahdollisimman monella suojelualueella, ja kun suojelualueverkoston yksittäiset alueet ovat suurempia. Toinen väitöskirjan teema on lajiyhteisötason mallinnusmenetelmien käyttö suojelusuunnittelussa. Tilastollisten mallinnus- ja laskentamenetelmien avulla voidaan päätellä minne luonnonsuojelualueita kannattaa sijoittaa silloin kun tarkkaa tietoa lajien levinneisyysalueista ei ole riittävästi saatavilla perinteistä lajipohjaista suunnittelua varten. On varsin yleistä, että lajitason tietoa on saatavilla vain joillekin lajiryhmille ja vain osalle todellista levinneisyysaluetta. Tällaisissa tilanteissa yhteisötason menetelmät auttavat saavuttamaan lajiston kattavan suojelualueverkoston puutteellisesta tiedosta huolimatta. Väitöskirjassani käsittelen ja vertailen olemassa olevia yhteisötason menetelmiä sekä esittelen uuden, aiempaa tehokkaamman menetelmän. Tämä väitöskirja edistää suojelualuesuunnittelun teoriaa ja menetelmiä kahdella toistaiseksi erillisellä osa-alueella. Tulevaisuuden haasteisiin kuuluu ennen kaikkea eri tekijöiden yhdistäminen samaan menetelmään ja käyttäjäystävälliseen tietokoneohjelmistoon, perimmäisenä tavoitteena se, että menetelmien käyttö yleistyisi käytännön luonnonsuojelutyössä

Transformative potential of conservation actions

Transformative change can help achieve the 2050 vision of biodiversity, but concrete ways to achieve it are only being discovered. To contribute to the understanding of the practical options for concrete action to foster, accelerate and maintain the transformative change, we assessed the leverage potential of existing conservation actions using the Meadows’ Leverage points framework. We took the actions from the Conservation Actions Classification by the Conservation Measures Partnership. The outcome is a scheme that evaluates at which leverage points, from simple parameters to paradigms, the different conservation actions have potential to make an impact, and thus impact systemic change. We found that all conservation actions have potential to leverage systemic transformative change, with varying coverage of the leverage points. All leverage points were addressed by several actions. The scheme could be used both as an interim tool for evaluating transformative potential in different broad datasets, but also help with planning of new conservation policies, interventions and projects. We hope our work could be a first step toward standardization and broader adoption of assessing leverage in conservation research and practice, achieving broader socio-ecological system leverage with conservation tools.publishedVersionPeer reviewe

Materialism, awareness of environmental consequences and environmental philanthropic behavior among potential donors

We explored the relationship between materialism, awareness of environmental consequences and environmental philanthropic behaviour with a web survey (n=2,079) targeted at potential donors living in Finland. Environmental philanthropic behaviour comprise of donations of money and/or time to environmental charities. The awareness of environmental consequences was divided into egoistic, altruistic and biospheric concerns. Biospheric and egoistic concerns were positively, while materialism was negatively related to environmental philanthropic behaviour. Materialism was related to preference of charismatic species when choosing a target for donation. The results have implications for conservation marketing emphasising the importance of taking the different donor segments into account.Peer reviewe

Incorporating landscape heterogeneity into multi-objective spatial planning improves biodiversity conservation of semi-natural grasslands

Recent actions to mitigate biodiversity loss in agricultural environments appear insufficient despite the considerable efforts channeled via the European Union’s Common Agricultural Policy. One likely reason for this failure is the limited attention paid to the regional and landscape level ecological characteristics in farmland conservation planning. We demonstrate how to obtain conservation prioritization solutions that would address simultaneously three goals, including two landscape level targets: minimizing local habitat quality loss, maximizing habitat connectivity, and incorporating landscape heterogeneity. As these goals may be contradictory, we investigate the potential trade-offs between them. We used the Zonation prioritization tool to examine how our three goals could be implemented in the agricultural landscapes of southwest Finland. We used measures of (i) biodiversity value of grasslands, (ii) connectivity between grasslands, and (iii) landscape heterogeneity which comprised of (land cover type based) compositional heterogeneity and (field margin based) configurational heterogeneity. Integration of landscape heterogeneity measures and habitat connectivity resulted in some tradeoffs with local habitat quality, the most prominent observation being that landscape heterogeneity co-varied with grassland connectivity. Among the two landscape heterogeneity parameters, inclusion of compositional heterogeneity resulted in more clustered prioritization solutions than configurational heterogeneity, which had a spatially more balanced impact. Concordance among landscape scale factors implies high potential for reconstruction of a functioning network of semi-natural grasslands in areas under intensive agricultural use. Broader scale multi-objective planning approaches can thus importantly support targeting biodiversity conservation planning and mediating the implementation of Common Agricultural Policy objectives.peerReviewe

Governance factors in the identification of global conservation priorities for mammals

Global conservation priorities have often been identified based on the combination of species richness and threat information. With the development of the field of systematic conservation planning, more attention has been given to conservation costs. This leads to prioritizing developing countries, where costs are generally low and biodiversity is high. But many of these countries have poor governance, which may result in ineffective conservation or in larger costs than initially expected. We explore how the consideration of governance affects the selection of global conservation priorities for the world's mammals in a complementarity-based conservation prioritization. We use data on Control of Corruption (Worldwide Governance Indicators project) as an indicator of governance effectiveness, and gross domestic product per capita as an indicator of cost. We show that, while core areas with high levels of endemism are always selected as important regardless of governance and cost values, there are clear regional differences in selected sites when biodiversity, cost or governance are taken into account separately. Overall, the analysis supports the concentration of conservation efforts in most of the regions generally considered of high priority, but stresses the need for different conservation approaches in different continents owing to spatial patterns of governance and economic development

The use of knowledge in evidence-informed voluntary conservation of Finnish forests

Despite calls for evidence-based policies, the process of using evidence in forest conservation policy implementation has remained unclear. In this paper, we focus on voluntary conservation and investigate complex ways to use evidence in implementation of the Forest Biodiversity Programme METSO in Finland. Data were collected via nine focus group discussions involving a total of 59 forest conservation stakeholders. Through interpretative qualitative analysis, we found that forest owners' and forest advisers' awareness of the voluntary instrument and the smooth interplay of knowledge types are important factors in implementing voluntary conservation. Knowledge use should be locally bound for policy implementation to be effective. Social relationships enable integrating local knowledge. Forest owners, advisers, authorities and other actors interpret scientific and other knowledges (and simultaneously co-produce new knowledge) in practical action. We conclude that educating forest advisers, informing forest owners, and increasing collaboration can enhance evidence flows from research to practice. (C) 2016 Elsevier B.V. All rights reserved.Peer reviewe

Metsien monimuotoisuuden suojelu ja metsien käsittelyjä monipuolistavien neuvontapalvelujen kehittäminen : Maanomistajien ja metsäammattilaisten näkemyksiä

Metsien monimuotoisuuden toimintaohjelma METSO on saanut kiitosta maanomistajien vapaaehtoisuuden lähtökohdasta sekä toimijoiden yhteistyön paranemisesta. Ohjelman ansiosta Suomen metsien suojelupinta-ala on lisääntynyt. Etelä-Suomen metsien monimuotoisuus heikkenee kuitenkin yhä, ja METSO-määrärahojen leikkaus heikentää monimuotoisuuden turvaamisen jatkuvuutta. Monimuotoisuuden ja muiden luontoarvojen turvaamiselle yksityismetsissä tarvitaan uusia ja täydentäviä toteuttamisväyliä, joista yksi on monimuotoisuusnäkökulman sisällyttäminen vahvemmin osaksi tavanomaisia metsäpalveluja ja talousmetsien käsittelyä. Yksityismetsänomistajille suunnattujen neuvonta- ja suunnittelupalvelujen toimintaympäristö on muuttunut viime vuosina merkittävästi: uudistettu metsälaki tarjoaa maanomistajille aiempaa enemmän vapauksia, ja samaan aikaan julkisrahoitteinen neuvonta ja markkinaehtoinen metsäsuunnittelu on erotettu toisistaan eri organisaatioihin. Tätä taustaa vasten kehitetty neuvontapalveluja tukeva tutkimus selvitti maanomistajien ja metsäammattilaisten näkemyksiä. Tutkimushanke keräsi ja analysoi seuraavia aineistoja: i) postikysely yksityismetsänomistajien (n=509) näkemyksistä metsien monimuotoisuuden turvaamisesta sekä neuvonta- ja suunnittelupalveluista, sekä ii) internetlomakekysely (n=260) metsänhoitoyhdistysten ja OTSO Metsäpalveluiden toimihenkilöiden kokemuksista ja näkemyksistä erilaisten monimuotoisuuden turvaamiseen kytkeytyvien palvelujen tarjoamisesta maanomistajille. Tutkimus osoitti, että maanomistajat pitävät puuntuotantoa tärkeimpänä metsänomistuksensa tavoitteena, mutta myös monimuotoisuuden turvaaminen nähdään tärkeäksi. Noin kaksi kolmesta kyselyyn vastanneesta maanomistajasta piti monimuotoisuuden turvaamista omalla tilallaan tärkeänä. Omistajat painottivat omaa päätösvaltaa, mutta sen rinnalla myös halua säästää arvokkaita kohteita ja niiden monimuotoisuutta. Vastaajista yli puolet suhtautui myönteisesti METSOn kohdennettuun markkinointiin ja periaatteeseen luoda laajempia ekologisia verkostoja; konkreettinen suojeluyhteistyö naapurimaanomistajan kanssa ja toisiinsa kytkeytyneistä kohteista suuremman korvauksen maksaminen eivät kuitenkaan saaneet kuin 30–40 prosentin kannatuksen. Kartta oman metsän arvokkaista kohteista oli omistajien mielestä tarpeellisin monimuotoisuuden turvaamisen palvelu. Metsänhoitoyhdistys oli suosituin yhteydenottotaho METSO-asioissa (47 % omistajista). Tutkimuksen pohjalta voidaan sanoa, että metsäammattilaiset työskentelevät arjessaan monimuotoisuusneuvonnan parissa. Internet-kyselyyn vastanneista metsäammattilaisista noin 90 prosenttia oli neuvonut maanomistajia vapaaehtoisen suojelun mahdollisuuksista, noin puolet oli avustanut maanomistajia METSO-sopimuksen tekemisessä ja noin 10 prosenttia laatinut monimuotoisuutta painottavia metsäsuunnitelmia. Jatkuvan kasvatuksen tai intensiivikasvatuksen suunnittelupalvelua oli tehnyt noin kolmannes metsänhoitoyhdistysten vastaajista ja noin puolet OTSO Metsäpalvelujen vastaajista. Tulokset antavat viitteitä metsänomistajien avoimuudesta metsän monimuotoisuutta vaalivia metsäpalveluja kohtaan, ja ne myös kertovat metsäammattilaisten joukossa ilmenevästä valmiudesta aiempaa monipuolisempiin palveluihin. Metsänhoitoyhdistysten ja metsäpalveluyritysten johtamisella ja koulutuksella ja edelläkävijäkokemusten levittämisellä metsäammattilaisten vertaisverkostossa tulee olemaan ratkaiseva merkitys metsäpalvelujen tarjonnan monipuolistamisessa ja metsänomistajien piilevään kysyntään vastaamisessa.201

The effect of knowledge, species aesthetic appeal, familiarity and conservation need on willingness to donate

Environmental non-governmental organizations (ENGOs) largely select flagship species for conservation marketing based on their aesthetic appeal. However, little is known about the fundraising effectiveness of this approach or how it compares to ecosystem conservation campaigns that use habitat types as flagships. By performing a willingness to donate (WTD) survey of potential online donors from Finland, we identified which motivations and donor characteristics influence their preferences for a range of different flagship species and ecosystems. Using the contingent valuation method and the payment card approach, we found the combined funding for eight mammal flagship species was 29% higher funding than for eight bird flagship species. Furthermore, the aesthetically more appealing species, as well as the species and ecosystems that are native to Finland, attracted the most funding. We then used ordinal logistic regression to identify the factors influencing a donor's WTD, finding that knowledge of biodiversity conservation and familiarity with the flagship was associated with an increased WTD to birds and ecosystems, and people with higher education levels had an increased WTD to ecosystems. Surprisingly, species aesthetic appeal was not related to an increased WTD, although "need of conservation" was, suggesting that highlighting the plight of these less appealing threatened species or ecosystems could raise money. Our results suggest that the factors driving donating to mammals, birds or ecosystems differ, and so underline the importance of considering the diverse motivations behind donation behaviour in fundraising campaigns. They also provide new evidence of the motivations of online donors, an under-studied group who are likely to become an increasingly important source of conservation funding.Peer reviewe

Green Infrastructure Design Based on Spatial Conservation Prioritization and Modeling of Biodiversity Features and Ecosystem Services

There is high-level political support for the use of green infrastructure (GI) across Europe, to maintain viable populations and to provide ecosystem services (ES). Even though GI is inherently a spatial concept, the modern tools for spatial planning have not been recognized, such as in the recent European Environment Agency (EEA) report. We outline a toolbox of methods useful for GI design that explicitly accounts for biodiversity and ES. Data on species occurrence, habitats, and environmental variables are increasingly available via open-access internet platforms. Such data can be synthesized by statistical species distri- bution modeling, producing maps of biodiversity features. These, together with maps of ES, can form the basis for GI design. We argue that spatial conservation prioritization (SCP) methods are effective tools for GI design, as the overall SCP goal is cost-effective allocation of conservation efforts. Corridors are currently promoted by the EEA as the means for implementing GI design, but they typically target the needs of only a subset of the regional species pool. SCP methods would help to ensure that GI provides a balanced solution for the requirements of many biodiversity features (e.g., species, habitat types) and ES simultaneously in a cost- effective manner. Such tools are necessary to make GI into an operational concept for combating biodiversity loss and promoting ES.Peer reviewe

COVID-19-tutkimuskatsaus 2/2020

Koronapandemia on synnyttänyt ennennäkemättömän globaalin tutkimusponnistuksen. Kriisiin liittyvää tieteellistä tutkimustietoa on jo paljon ja sitä julkaistaan jatkuvasti kiihtyvällä tahdilla. Samaan aikaan tutkimustiedolle on myös suuri kysyntä. COVID-19-tutkimuskatsaus on valtioneuvoston kanslian elokuussa 2020 käynnistämä toimintamalli, joka koostaa koronakriisiin liittyviä uusimpia tutkimustuloksia maailmalta ja Suomesta tiiviisti ja informatiivisesti valmistelijoiden ja päätöksentekijöiden käyttöön. Katsauksen tavoitteena on vahvistaa ajankohtaisen tutkimustiedon välittymistä päätöksentekijöiden tietoon ja luoda näkymää viimeisimpään tutkimukseen