Predicting Future Changes in Muskegon River Watershed Game Fish Distributions under Future Land Cover Alteration and Climate Change Scenarios

Future alterations in land cover and climate are likely to cause substantial changes in the ranges of fish species. Predictive distribution models are an important tool for assessing the probability that these changes will cause increases or decreases in or the extirpation of species. Classification tree models that predict the probability of game fish presence were applied to the streams of the Muskegon River watershed, Michigan. The models were used to study three potential future scenarios: (1) land cover change only, (2) land cover change and a 3°C increase in air temperature by 2100, and (3) land cover change and a 5°C increase in air temperature by 2100. The analysis indicated that the expected change in air temperature and subsequent change in water temperatures would result in the decline of coldwater fish in the Muskegon watershed by the end of the 21st century while cool‐ and warmwater species would significantly increase their ranges. The greatest decline detected was a 90% reduction in the probability that brook trout Salvelinus fontinalis would occur in Bigelow Creek. The greatest increase was a 276% increase in the probability that northern pike Esox lucius would occur in the Middle Branch River. Changes in land cover are expected to cause large changes in a few fish species, such as walleye Sander vitreus and Chinook salmon Oncorhynchus tshawytscha, but not to drive major changes in species composition. Managers can alter stream environmental conditions to maximize the probability that species will reside in particular stream reaches through application of the classification tree models. Such models represent a good way to predict future changes, as they give quantitative estimates of the n‐dimensional niches for particular species.Peer Reviewedhttps://deepblue.lib.umich.edu/bitstream/2027.42/141570/1/tafs0396.pd

Terrestrial Reserve Networks Do Not Adequately Represent Aquatic Ecosystems

Las áreas protegidas son una piedra angular de la conservación y han sido diseñadas principalmente alrededor de atributos terrestres. Las especies y ecosistemas dulceacuícolas se encuentran en peligro, pero la efectividad de las áreas protegidas existentes para representar las características dulceacuícolas es poco conocida. Utilizando las aguas interiores de Michigan como un caso de prueba, cuantificamos la cobertura de cuatro atributos dulceacuícolas clave (humedales, zonas ribereñas, recarga de agua subterránea y especies raras) en las tierras conservadas y las comparamos con la representación de los atributos terrestres. Los humedales estaban incluidos en las áreas protegidas más a menudo que lo esperado por azar, pero las zonas ribereñas estuvieron insuficientemente representadas en todas las tierras protegidas (GAP1–3), particularmente en manantiales y ríos grandes. Sin embargo, las zonas ribereñas estuvieron bien representadas en las tierras con protección estricta (GAP 1–2) debido a la contribución del Programa Nacional de Ríos Silvestres y Escénicos. La representación de áreas de recarga de aguas subterráneas generalmente fue proporcional al área de la red de reservas dentro de cuencas hidrológicas, aunque un sitio importante de recarga asociado con algunos de los ríos más valiosos en Michigan estaba casi totalmente desprotegido. La representación de especies en áreas protegidas difirió significativamente entre las especies acuáticas obligadas, de humedales y terrestres, con una representación generalmente mayor para las especies terrestres y menor para las acuáticas. Nuestros resultados ilustran la necesidad de evaluar y atender la representación de los atributos dulceacuícolas dentro de las áreas protegidas y el valor de ampliar el análisis de brechas y otras evaluaciones de áreas protegidas para incluir los procesos ecosistémicos claves que son requisito para la conservación a largo plazo de especies y ecosistemas. Concluimos que las redes de áreas protegidas orientadas al medio terrestre proporcionan una red de seguridad débil para los atributos acuáticos, lo que significa que se requiere planeación y manejo complementario tanto para objetivos de conservación dulceacuícolas como terrestres.Peer Reviewedhttp://deepblue.lib.umich.edu/bitstream/2027.42/79138/1/COBI_1460_sm_AppendixS3.pdfhttp://deepblue.lib.umich.edu/bitstream/2027.42/79138/2/COBI_1460_sm_AppendixS1.pdfhttp://deepblue.lib.umich.edu/bitstream/2027.42/79138/3/j.1523-1739.2010.01460.x.pd