Modeling the effects of habitat fragmentation on source and sink demography of neotropical migrant birds

Many songbird populations in the midwestem United States are structured as a network of sources and sinks that are linked by dispersal. We used a modeling approach to examine explicitly how populations respond to incremental fragmentation of source habitat and how this response may vary depending upon two life-history attributes: fidelity to natal habitat type and reproductive strength of the source. Fragmentation of source habitat led to a predictable decline in population for both attributes examined, but the manner in which populations declined varied depending upon the reproductive strength of the source and the level of fidelity. When the source was weak and produced few excess individuals, fragmentation of source habitats resulted in a predictable and parallel population decline of adults in both the source and the sink. In this situation high fidelity to natal habitats was important for maintenance of population size and structure. Low fidelity to weak sources resulted in population extinction; populations experienced a demographic cost by dispersing from high quality source habitat to low quality sink habitat. In contrast, when the source was strong and produced many excess individuals, fragmentation of the source led to population declines in both the source and the sink, but this decline was more abrupt in sink habitats. When the source was strong and produced a large excess of individuals, nonfidelity to natal habitats had little effect on metapopulation size and structure. Muchas poblaciones de aves cantoras en el medio-este de los Estados Unidos estan estructuradas como una red de fuentes (“sources”) y sumideros (“sinks”), que se encuentran conectadas por medio de la dispersion. En el presente estudio, usamos una aproximacion de modelacion para examinar explicitamente como las poblaciones responden al incremento en la fragmentacion a del habitat fuente y como esta respuesta puede variar dependiendo de dos atributos de la historia de vida: fidelidad al tipo de habitat nativo y fortaleza reproductiva. La fragmentacion del habitat fuente condujo a una declinacion predecible en el tamano poblacional para ambos atributos examinados, pero la manera en que las poblaciones declinaron vario dependiendo de la fortaleza reproductiva de la fuente y el nivel de fidelidad. Cuando la fuente era debil, y producia un bajo numero de individuos excedentes, la fragmentacion del habitat fuente resulto en una predecible y paralela producia declinacion poblacional de los adultos, tanto en la fuente como en el sumidero. En esta situacion, una alta fidelidad a los habitats nativos fue importante para mantener el tamano y estructura poblacional. La baja fidelidad a fuentes debiles dio como resultado la extincion poblacional, lapoblaciones experimentaron un alto costo demografico al dispersarse de los habitat fuente de gran calidad a los habitat sumidero de baja calidad. En forma opuesta, cuando la fuente era robusta, produciendo muchos individuos excedentes, la fragmentacion de la fuente condujo a declinaciones poblacionales tanto en lafuente como en los sumideros, pero esta declinacion fue mas abrupta en los habitats sumidero. Cuando la fuente era robusta y producia un gran exceso de individuos, la falta de fidelidad hacia los habitats nativos tuvo poco efecto sobre el tamano y estructura metapoblacional.