Potential distribution range of invasive plant species in Spain

Success of invasive species has been frequently estimated as the present distribution range size in the introduced region. However, the present distribution range is only a picture of the invasion for a given time step and do not inform on the potential distribution range of the species. Based on niche-based models we used climatic, geographic and landscape information on the present distribution range for 78 major plant invaders in Spain to estimate and map their potential distribution range. We found a positive relationship between present and potential distribution of species. Most of the species have not yet occupied half of their potential distribution range. Sorghum halepense and Amaranthus retroflexus have the widest potential distribution range. Sorghum halepense and Robinia pseudoacacia have the highest relative occupancy (i.e. proportion of potential distribution range currently occupied). Species with a larger minimum residence time have, on average, higher relative occupancy. Our study warns managers that it might be only a matter of time that currently localized invasive species reach their potential area of distribution

Land use changes, landscape ecology and their socioeconomic driving forces in the Spanish Mediterranean coast (the Maresme County, 1850-2005)

We use a set of landscape metrics to study the long-term environmental transformation of a typical coastal Mediterranean area from 1850 to 2005. Our figures show a dramatic environmental deterioration between 1950 and 2005. The main proximate drivers of this landscape degradation are the effects of urban sprawl on former agricultural areas located in the coastal plains, together with the abandonment and reforestation of hilly slopes intercepted by low-density residential areas, highways, and other linear infrastructures. We carry out a statistical redundancy analysis (RDA) to identify certain ultimate socioeconomic and political drivers of these environmental impacts. The results confirm our interpretive hypothesis that: 1) land cover changes determine changes in landscape properties, both structural and functional; 2) these changes are not at random, but related to geographical endowments and socioeconomic or political drivers.statistical redundancy analysis (rda), ecological connectivity, land-use change, socioeconomic drivers, mediterranean landscapes

Riquesa d'espècies i interès per a la conservació dels ocells a l'àrea metropolitana de Barcelona: relacions amb la xarxa actual d'espais protegits

En aquest treball s'analitza la distribució espacial de la riquesa d'espècies d'ocells i la seva relació amb diverses variables territorials i amb la distribució dels espais del Pla d'Espais d'Interès Natural de Catalunya (PEIN) en tres conjunts d'espècies amb un interès de conservació contrastat: (1) el total d'espècies; (2) les que tenen un estatus de conservació desfavorable a Europa (categories 2 i 3 de la classificació SPEC [Species of European Conservation Concern; Tucker & Heath, 1994]; és a dir, SPEC 2+3); i (3) les incloses a l'Annex I de la Directiva del Consell 79/409/EEC per a la conservació de les aus silvestres (Directiva Ocells). L'estudi es va dur a terme al Vallès Oriental i àrees limítrofes. La riquesa d'espècies d'ocells es va obtenir d'un mostreig de camp previ, realitzat durant vuit anys separadament per a les espècies nidificants (primavera) i hivernants (hivern), i prenent com a unitat d'estudi les quadrícules UTM d'1 km × 1 km. La relació entre els diversos grups d'ocells i entre aquests i les variables territorials més significatives es va dur a terme mitjançant correlacions de Pearson. També es van comparar els valors de riquesa d'espècies dels grups estudiats i de les variables territorials seleccionades dins i fora dels espais del PEIN sobre una mostra aleatòria de les quadrícules. La riquesa total i el nombre d'espècies SPEC 2+3 són significativament més alts fora dels espais del PEIN, i es concentren en els mosaics agroforestals del Moianès i Osona per a les nidificants, i a la plana del Vallès per a les hivernants. Tots aquests grups d'espècies presenten correlacions positives i significatives amb la proporció de conreus i la diversitat de cobertes del sòl. La riquesa d'SPEC 2+3 mostra, a més, unes correlacions moderadament altes amb la riquesa total d'ocells. Contràriament, la riquesa d'espècies incloses a la Directiva Ocells segueix patrons de distribució diferents, amb alguns hot spots locals dins del Parc Natural del Montseny, i coThe spatial distribution of bird species richness and its relationship with several territorial variables and with the distribution of nature reserves was analysed for three species groups of differing interest for conservation: (1) all species, (2) species with an unfavourable conservation status in Europe (categories 2 and 3 of SPEC; SPEC2+3), and (3) species included in Annex I of the Birds Directive. The study was carried out in the Vallès Oriental and surrounding areas, in the metropolitan area of Barcelona. Bird species numbers were obtained for each UTM 1 × 1 km square from a previous field survey carried out separately for nesting (spring) and wintering species (winter) over an 8 year period. The relationships between the different groups and between these and the most relevant territorial variables were assessed using Pearson correlations. The numbers of species and the territorial variables for areas inside and outside the nature reserves were also compared, using a random subsample of squares. The total species richness and the number of SPEC2+3 species were, in most cases, significantly higher outside the nature reserves and were concentrated in forest-cropland mosaics in the Moianès and Osona for the nesting species and in the Vallès plain for the wintering ones. All these species groups showed significant positive correlations with cropland and land cover diversity. The number of SPEC2+3 species was moderately correlated with total species richness. In contrast, the species richness of species included in the Birds Directive showed some hot spots in the Montseny natural park, and consequently was weakly correlated with the total species richness and the number of SPEC2+3 species. The study shows a complex conservation situation in the Vallès Oriental, with nature reserves harbouring several species included in the Birds Directive, while forest-cropland mosaics that are very species-rich are not especially protected. There is a clear need to promote andSe analiza la distribución espacial de la riqueza de especies de aves y su relación con varias variables territoriales y con la distribución de los espacios del Plan de Espacios de Interés Natural de Cataluña (PEIN) en tres conjuntos de especies con un interés de conservación contrastado: (1) el total de especies; (2) las que presentan un estatus de conservación desfavorable en Europa (categorías 2 y 3 de la clasificación SPEC [Species of European Conservation Concern; Tucker & Heath, 1994]; SPEC 2+3); y (3) las incluidas en el Anexo I de la Directiva del Consejo 79/409/EEC, para la conservación de aves silvestres (Directiva Aves). El estudio se llevó a cabo en el Vallès Oriental y áreas limítrofes, en el área metropolitana de Barcelona. La riqueza de especies de aves se obtuvo de un muestreo de campo previo, realizado durante ocho años separadamente para las especies nidificantes (primavera) e invernantes (invierno), y tomando como unidad de estudio las cuadrículas UTM de 1 km × 1 km. La relación entre los diferentes grupos de aves y entre éstos y las variables territoriales más significativas se llevó a cabo mediante correlaciones de Pearson. También se compararon los valores de riqueza de especies de los grupos de aves estudiados y de las variables territoriales seleccionadas dentro y fuera de los espacios del PEIN sobre una muestra aleatoria de las cuadrículas. Las riquezas total y SPEC 2+3 son significativamente más altas fuera de los espacios del PEIN y se concentran en los mosaicos agroforestales del Moianès y Osona para las nidificantes y en el llano del Vallès para las invernantes. Todos estos grupos de especies presentan correlaciones positivas y significativas con la proporción de cultivos y la diversidad de cubiertas. La riqueza de SPEC 2+3 muestra, además, correlaciones moderadamente altas con la riqueza total de aves. Contrariamente, la riqueza de especies incluidas en la Directiva Aves sigue patrones de distribución diferentes, con algunos hot spots

Aportacions de l'índex de connectivitat ecològica a la planificació territorial i a l'avaluació ambiental estratègica, en el context de les recerques i les polítiques de connectivitat ecològica a Catalunya

En el present article, s'hi descriu l'índex de connectivitat ecològica (ICE), una metodologia paramètrica per analitzar i avaluar la connectivitat dels ecosistemes terrestres, dins d'una sinopsi del desenvolupament dels estudis i les polítiques de connectivitat ecològica a Catalunya. L'ICE ha estat desenvolupat pels autors en tres versions successives al llarg dels darrers sis anys. Se n'hi exposa la motivació, les potencialitats, les aplicacions actuals i les previsibles, especialment quant a la planificació territorial i l'avaluació ambiental estratègica, i se n'hi examinen les potencialitats en el marc de les possibilitats que han obert les directrius de connectivitat ecològica de Catalunya de 2006.En el presente artículo, se describe el índice de conectividad ecológica (ICE), una metodología paramétrica para analizar la conectividad ecológica de los ecosistemas terrestres, en el contexto de una síntesis del desarrollo de los estudios y las políticas de conectividad ecológica en Cataluña, una comunidad autónoma española con plenas competencias en los ámbitos de la ordenación territorial, evaluación estratégica y conservación de la naturaleza. El ICE ha sido desarrollado por los autores, con tres versiones sucesivas, a lo largo de los últimos seis años. De él se exponen su razón de ser, sus potencialidades, así como sus aplicaciones actuales y previsibles, especial mente en cuanto a la planificación territorial y la evaluación ambiental estratégica, en el marco de las posibilidades que abren les directrices de conectividad ecológica de Cataluña de 2006.On décrit l'index de connectivité écologique (ICE), une méthodologie paramétrique pour analyser et évaluer la connectivité des écosystèmes terrestres, dans de contexte du développement des études et des politiques de connectivité écologique de la Catalogne espagnole, une communauté autonome qu'a pleines responsabilités dans le domaine de l'aménagement du territoire, l'évaluation environnementale et la conservation de la nature. L'ICE a été développé par les auteurs en trois versions consécutives pendant les six dernières années. On n'explique la motivation, les potentialités, leurs applications actuels i prévisibles, spécialement en ce qui concerne l'aménagement du territoire et l'évaluation environnementale stratégique. Finalement, on montre les potentialités que l'ICE offre de dans le cadre des possibilités que viennent d'ouvrir les Directrices pour la connectivité écologique de la Catalogne de 2006.This paper presents in short the index of ecological connectivity (IEC), a parametric methodology to analyze and evaluate the ecological connectivity of terrestrial ecosystems. This is done in the context of the development of researches and policies of ecological connectivity in Catalonia, a Spanish Autonomy with full powers in land planning, environmental evaluation and nature conservation. The IEC has been developed by the authors in three consecutive versions during the last six years. The discussion includes the motivation of the IEC, its potentialities, and its present and foreseeable applications, mainly in land planning and strategic environmental assessment. Finally there is a discussion about the potential uses of the IEC in the frame of the directives for ecological connectivity of Catalonia of 2006

General declines in Mediterranean butterflies over the last two decades are modulated by species traits

Species’ responses to environmental changes are highly idiosyncratic and context-dependent. Although intrinsic traits (i.e. those that define species niches) may play a key role, little empirical evidence exists regarding their relationship to demographic responses. We used data for 66 butterfly species representing five ecological and two life-history traits to study the effect these factors have on population growth rates and variations in populations. Using a novel methodological approach, we provide here improved estimates of population change. Our results reveal declines in 70% and increases in 23% of the studied species, clear evidence of more serious population declines in Catalan butterflies than those that have previously been reported. Declines were associated with species' degree of habitat specialisation and the number of generations. For all species, fluctuations were greater within than between years and, on average, the latter was 1.5 times greater. Our results indicated that habitat specialists and multivoltine species are more likely to suffer severe annual fluctuations in population abundance; and that multivoltine species and extreme larval specialists had the most marked fluctuations within seasons. We also found higher resilience to environmental changes in generalist species, which is concordant with biotic homogenisation in disturbed communities. However, amongst the declining species there were also many generalists, which indicates a potential general reduction in this group that goes beyond faunal homogenisation. Given butterflies are biodiversity indicators, these patterns are a possible reflection of an overall impoverishment in biodiversity

L'ecologia del paisatge : un nou marc de treball per a la ciència de la conservació

El progressiu coneixement del funcionament dels sistemes naturals ha posat en evidència la necessitat de gestionar l'espai i els recursos de forma global per tal de mantenir els processos que s'estableixen dins i entre els ecosistemes. Per a dur a terme aquesta tasca cal, però, un nou marc de treball que permeti la comprensió i l'anàlisi, a una escala espacial rellevant, d'aquests processos ecològics. En aquest treball s'analitzen les possibilitats d'utilitzar el paisatge com a marc de treball de la ciència de la conservació. Des d'una concepció funcional del paisatge, s'analitzen les implicacions a diverses escales del model tessel·la-corredor-matriu desenvolupat per l'ecologia del paisatge. Finalment, es fa un recull de principis sorgits d'aquest marc de treball que poden ser d'utilitat a l'hora de gestionar i protegir els valors naturals.El progresivo conocimiento del funcionamiento de los sistemas naturales ha puesto en evidencia la necesidad de gestionar el espacio y los recursos de forma global, para mantener los procesos que se establecen dentro y entre los ecosistemas. Para llevar a cabo esta tarea hace falta un nuevo marco de trabajo que permita la comprensión y el análisis, a una escala espacial relevante, de estos procesos ecológicos. En este trabajo se analizan las posibilidades de utilizar el paisaje como marco de trabajo de la ciencia de la conservación. Desde una concepción funcional del paisaje se analizan las implicaciones a diversas escalas del modelo tesela-corredor-matriz desarrollado por la ecología del paisaje. Finalmente, se recogen una serie de principios surgidos de este marco de trabajo que pueden ser de utilidad para gestionar y proteger los valores naturales.Increased knowledge of ecosystem function makes clear the need to manage space and resources comprehensively, in order to preserve ecological processes within and between ecosystems. There is a need to develop a conceptual framework that allows the evaluation of these processes at a relevant scale. In this paper, the potential for using the landscape as a framework for conservation science is analyzed. The implications of the patchcorridor-matrix model developed in landscape ecology are evaluated at different spatial scales, emphasizing their functional consequences. The results are summarized in a set of guidelines that may be useful for nature management and conservation

Historical land-use legacy and Cortaderia selloana invasion in the Mediterranean region

Two major components of global change: land-use changes and intentional or accidental species introduction are threatening the conservation of native species worldwide. In particular, Mediterranean coastal areas are highly susceptible to the invasion of alien species and they also have experienced major changes in land use such as agricultural abandonment and urbanization. However, there has been little research done which quantitatively links biological invasions and the components of land-use changes (i.e. number, trajectory and direction of the changes). We analysed the current distribution and abundance of Cortaderia selloana (Schultes et Schultes fil.) Asch. et Graebner, an alien ornamental species, in 332 fields in Aiguamolls de l'Empordà (Catalonia, NE Spain) and related the patterns of invasion to spatiotemporal data on land-use changes from 1956 to 2003. Our aim was to determine which land uses had been more susceptible to C. selloana invasion during the last 5 years and to find out which components of land-use changes triggered invasion. We found that 22.30% of the fields are currently invaded. In the last 5 years, fields have triplicated the total density of C. selloana. The presence of C. selloana decreases with the distance from urban areas. Invasion is over-represented in pastures and old-fields, and it has increased with time since abandonment. The presence of C. selloana was also associated to fields that had experienced many changes in land use in the last 46 years. The most heavily invaded fields were those that were pastures in 1956 and are now old fields in 2003. On average, the largest plants are found in agricultural field margins and in fields that had a disturbed land use both in 1956 and in 2003. Furthermore, pastures had the lowest proportion of reproductive plants. Overall, current C. selloana patterns of invasion can be explained by the historical legacy of land-use changes