DOI: 10.5061/dryad.zcrjdfnbn
title: Warming threatens habitat suitability and breeding occupancy of rear-edge alpine bird specialists

description: Alpine ecosystems are particularly vulnerable to climate change. For
 widely distributed alpine specialists, rear-edge populations are
 disproportionately important; it is expected that climate change will
 reduce their occupancy ranges due to the loss of suitable habitats and
 connectivity among them. Using four alpine bird species inhabiting the
 southwestern Palearctic as models, we aim to study which and how
 environmental factors influence habitat suitability, identify mountain
 areas with suitable habitat, estimate the probabilities of hosting
 breeding populations for these areas, and predict how habitat suitability
 and breeding occupancy will change under future climate scenarios. We used
 a species distribution modeling approach to obtain habitat suitability
 maps for four biological seasons and assessed the importance and effects
 of climatic and landscape variables for the studied species. We also
 assessed the probability of occupancy of potential breeding patches using
 available systematic distribution data, and projected our habitat
 suitability and occupancy models to future climate conditions. Our results
 indicated that the habitat suitability of rear-edge alpine specialists was
 limited mainly by climatic factors, restricting their suitable areas to
 the highest mountains where cold climate persist. The actual occupancy of
 the potential breeding patches was determined by their size, landscape
 connectivity and habitat quality. For the period 2041-2060 we predicted a
 substantial reduction of suitable habitats that varied across seasons and
 species, and a breeding occupancy range loss that varied across mountain
 ranges and species. Thus, these alpine bird species, currently not
 considered as threatened, merit a review of their conservation status.
 Common distribution patterns and potentially similar responses to climatic
 change suggest that our findings might be applicable for other rear-edge
 alpine species. Our study identified specific mountain systems where
 research and conservation efforts should focus for the conservation of
 alpine biodiversity in the southwestern Palearctic.
description: We obtained the largest proportion of occurrence records from collaborative portals (85%), including eBird citizen science initiative (www.ebird.org, Sullivan et al., 2009); the Global Biodiversity Information Facility (www.gbif.net, GBIF Data Portal) and Ornitho websites maintained by Institut Català d’Ornitolgia (www.ornitho.cat), Sociedad de Ciencias Aranzadi (www.ornitho.eus) and Ligue de Protection des Oiseaux (www.ornitho.fr). We tried to avoid large scale spatial bias in survey effort by complementing the initial database with additional records from the areas with fewer information, extracted from published and on-line bird reports (9 %) and also from unpublished private databases (6 %), including data of the authors (see Table below). We kept only those records from 1995 to 2015 including location (coordinates or place names), spatial resolution (minimum precision of 1km), date and type of observation. Finally, we plotted all records on aerial photo imagery and remove those observations that could have been wrongly recorded or represent very rare events, based on the species ecology. Species Author's data Private database Bird reports* Ornitho EBird GBIF Total Montifringilla nivalis 34 6 175 997 52 34 1298 Breeding 18 3 57 301 24 11 414 Post-breeding 7 3 36 183 6 5 240 Wintering 6   52 309 14 1 382 Pre-breeding 3   30 204 8 17 262 Prunella collaris 133 243 318 1706 249 10 2659 Breeding 33 84 17 283 69 3 489 Post-breeding 28 47 55 374 45 1 550 Wintering 57 59 178 756 76 4 1130 Pre-breeding 15 53 68 293 59 2 490 Pyrrhocorax graculus 230 5 157 1558 141 251 2342 Breeding 75 3 25 482 52 83 720 Post-breeding 54   35 391 34 57 571 Wintering 59 1 54 293 18 27 452 Pre-breeding 42 1 43 392 37 84 599 Tichodroma muraria 49 1 239 1211 57 53 1610 Breeding 24   41 148 9 15 237 Post-breeding 6 1 47 313 18 18 403 Wintering 13   95 531 14 8 661 Pre-breeding 6   56 219 16 12 309 Anthus spinoletta 36 17 191 2153 405 46 2848 Breeding 10   19 455 65 8 557 Post-breeding 13 2 52 550 95 11 723 Wintering 13 7 59 621 149 16 865 Pre-breeding   8 61 527 96 11 703 Phoenicurus ochruros 93 28 222 843 2234 282 3702 Breeding 21   36 172 420 53 702 Post-breeding 6 6 59 173 540 43 827 Wintering 9 14 59 268 650 74 1074 Pre-breeding 57 8 68 230 624 112 1099 Total 575 300 1302 8468 3138 676 14459   References for bird reports used in this study as presence records source Agueras, M. et al. 2003. 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