Possible Environmental Factors Underlying Amphibian Decline in Eastern Puerto Rico: Analysis of U.S. Government Data Archives

: The past three decades have seen major declines in populations of several species of amphibians at high elevations in eastern Puerto Rico, a region unique in the humid tropics because of the degree of environmental monitoring that has taken place through the efforts of U.S. government agencies. I examined changes in environmental conditions by examining time-series data sets that extend back at least into the 1980s, a period when frog populations were declining. The data include forest cover; annual mean, minimum, and maximum daily temperature; annual rainfall; rain and stream chemistry; and atmospheric-dust transport. I examined satellite imagery and air-chemistry samples from a single National Aeronautics and Space Administration aircraft flight across the Caribbean showing patches of pollutants, described as thin sheets or lenses, in the lower troposphere. The main source of these pollutants appeared to be fires from land clearing and deforestation, primarily in Africa. Some pollutant concentrations were high and, in the case of ozone, approached health limits set for urban air. Urban pollution impinging on Puerto Rico, dust generation from Africa ( potential soil pathogens), and tropical forest burning ( gaseous pollutants) have all increased during the last three decades, overlapping the timing of amphibian declines in eastern Puerto Rico. None of the data sets pointed directly to changes so extreme that they might be considered a direct lethal cause of amphibian declines in Puerto Rico. More experimental research is required to link any of these environmental factors to this problem. Resumen: Las pasadas tres decadas han visto grandes disminuciones poblacionales de especies de anfibios en altas elevaciones de Puerto Rico oriental, una region unica en los tropicos humedos debido al grado de monitoreo ambiental que se ha llevado a cabo mediante los esfuerzos de las agencias de gobierno de los Estados Unidos. Examine los cambios en condiciones ambientales mediante el analisis de datos de series de tiempo que se extienden hasta los 1980s, un periodo en el que las poblaciones de ranas estaban declinando. Los datos incluyen cobertura forestal; temperatura diaria media, minima y maxima anual; precipitacion anual; quimica de la lluvia y arroyos; y el transporte atmosferico de polvo. Examine imagenes de satelite y muestras de quimica del aire obtenidos de un solo vuelo de una nave de la NASA a lo largo del Caribe que mostraba parches de contaminantes descritas como capas delgadas de lentes en la inferior troposfera. La mayor fuente de contaminantes parece ser los incendios de tierras clareadas y la deforestacion, principalmente en Africa. Algunas concentraciones de contaminantes fueron altas y en el caso del ozono, se aproximo a los limites de salud establecidos para aire urbano. La contaminacion urbana afectando a Puerto Rico, la generacion de polvo en Africa ( patogenos del suelo potenciales) y la quema de bosque tropical (contaminantes gaseosos) han incrementado durante las ultimas tres decadas, superponiendose con el periodo en que oturrieron las disminuciones de anfibios en Puerto Rico oriental. Ninguno de estos conjuntos de datos senalo directamente hacia cambios tan extremos que debieran ser considerados como una causa letal directa de las disminuciones en Puerto Rico. Se requiere de mas investigacion experimental que vincule a estos factores ambientales con este problema.