Relating Patterns of Land‐Use Change to Faunal Biodiversity in the Central Amazon

Large-scale deforestation is threatening the diversity of tropical forests. Given the paucity of data on life-history characteristics of tropical species, methods are needed to identify those species susceptible to extirpation following forest fragmentation. The approach developed in this paper provides a method to examine potential effects of forest fragmentation on biodiversity considering both land-use changes and traits of susceptible species. Based on certain behavioral characteristics, the effects of forest fragmentation in the Brazilian Amazon were projected for nine groups of animals. The taxonomically diverse species were characterized by gap-crossing ability and area requirements. The probability of local extinction due to destruction of habitat over a 40-year period was estimated for these animal groups under three scenarios of land-use practice, projected with a computer model. These scenarios include the typical land use of central Rondonia, Brazil, and two extremes of land-use practice that bracket the range of possible agricultural land-use changes. Animals with gap-crossing ability proportional to area requirements respond similarly to fragmentation, regardless of their taxonomic affiliation. The available habitat for those species is proportional to the amount of remaining forest under all three agricultural management scenarios. In contrast, species that have large area requirements but that will cross only small gaps are more adversely affected by forest fragmentation. The available habitat for such species is reduced at a rate disproportionately greater than the rate of forest clearing. For a tropical frog, the effects of forest fragmentation were evaluated considering not only gap-crossing ability and area requirement but also specialized habitat requirements and edge effects. For the worst-case scenario of land management, gap-crossing ability and area requirements of the tropical frog imply that only 60% of the forest remaining after seven years of management is suitable habitat. Considering breeding habitat requirements and possible edge effects further reduces the suitable habitat to 39% of the remaining forest. These reductions in the proportion of suitable forest area are likely to change with rate and spatial pattern of forest loss. La deforestacion agran escala esta poniendo en peligro la diversidad de las selvas tropicales. Dada la insuficiencia de datos sobre las caracteristicas de la historia natural de las especies tropicales, son necesarios metodos para identificar aquellas especies suceptibles a la extirpacion luego de la fragmentacion del bosque. La propuesta desarrollada en este trabajo provee un metodo para examinar los efectos potenciales de la fragmentacion del bosque sobre la biodiversidad, considerando los cambios en el uso de la tierra y las caracteristicas de las especies suceptibles. En el presente estudio se predijeron los efectos de la fragmentacion en la Amazonia Brasilena para nueve grupos de animales, en base a ciertas caracteristicas de comportamiento. Las especies taxonomicamente diversas fueron caracterizadas en base a la habilidad para cruzar claros en el bosque y a los requeimientos de superficie. La probabilidad de la extincion local debido a la destruccion del habitat en un periodo de 40 anos es estimada para estos grupos de animales bajo tres escenarios de practicas de uso de la tierra proyectados con un modelo computacional. Estos escenarios incluyen el uso tipico de la tierra de Rondonia Central, Brasil, y dos practicas extremas de uso de la tierra que cubren el rango de los posibles cambios en el uso agricola de la tierra. Los animales con una habilidad para cruzar claros proporcional a los requerimientos de superficie, respondieron similarmente a la fragmentacion independientemente a su filiacion taxonomica. El habitat disponible para estas especies es proporcional a la cantidad de bosque remanente bajo los tres escenarios de manejo agicola. En contraste, las especies que tienen grandes requerimientos de area pero que solo son capaces de cruzar pequenos claros, son afectadas adversamente por la fragmentacion del bosque. El habitat disponible para esas especies es reducido a una tasa desproporcionadamente mayor que la tasa de deforestacion. Los efectos de la fragmentacion del bosque fueron evaluados para una rana tropical, considerando no solo la habilidad para cruzar claros y el requerimiento del area, sino tambien los requerimientos especializados del habitat y los efectos de los bordes. Para el peor escenario de manejo de la tierra, la habilidad de cruzar claros y los requerimientos de superficie de la rana tropical implican que solamente el 60% del bosque que queda despues de 7 anos de manejo constituye un habitat adecuado. La consideracion de los requerimientos del habitat para cria y los posibles effectos de los bordes, reduce aun mas el habitat adecuado Ilevandolo a un 39% del bosque remanente. Estas reducciones en la proporcion del area de bosque adecuada, son susceptibles a cambiar de acuerdo con la tasa y en el patron espacial de perdida del bosque.