Determinants of species-area relationships for marsh-nesting birds

Abstract

ABSTRACT To clarify the underlying causes of the species-area relationship in marsh-nesting birds, I studied eight freshwater tidal marshes of the Connecticut River that differed in area, degree of isolation, mudflat cover, water cover, tidal regime, and extent of individual plant communities. I measured these habitat variables on aerial infrared photos, and surveyed bird populations by mapping the distribution of all birds in marshes under 5 ha in area and establishing 50-m radius plots in marshes over 5 ha. From surveys, I determined species richness, population densities, and total populations. Analysis revealed a positive relationship between species richness and area, but no correlation between area and habitat heterogeneity. Other habitat variables were poor predictors of species richness. The lack of a relationship between habitat and species richness appeared to be a consequence of most vegetation types present not being sufficiently distinct for birds to differentially associate with them. I also found no relationship between bird population density and area, suggesting that habitat quality in marshes did not improve with increasing size, and species evenness declined with increasing richness because greater richness was associated with the presence of more rare species. Larger marshes had more rare species, species with larger populations, and species with a minimum threshold area for occurrence. Thus, my results are consistent with theoretical predictions that larger populations are less prone to local extinction and, as individuals are added to a community, more rare species are present. Para determinar las causas de la relación especie-área en las aves que nidifican en los humedales, estudie ocho humedales de agua dulce con efectos de la marea en el Rió Connecticut los cuales divergieron en área, grado de aislamiento, cobertura de lodo, cobertura de agua, régimen de la marea y extensión de comunidades individuales de plantas. Yo medí estas variables del habitat usando fotos aéreas infrarrojas y realice muestreos de poblaciones de aves mediante el mapeo de la distribución de todas las aves en los humedales debajo de 5 ha en área y mediante el establecimiento de parcelas de 50 m de radio en humedales que tenían mas de 5 ha. Mediante los muestreos, determine la riqueza de las especies, densidades de las poblaciones y el total de las poblaciones. El análisis revelo una relación positiva entre la riqueza de especies y el área pero no hubo ninguna correlación entre el área y la heterogeneidad del hábitat. Las otras variables del hábitat resultaron ser pobres indicadores de la riqueza de las especies. La falta de una relación entre el hábitat y la riqueza de especies puede ser una consecuencia de que la mayor parte de los tipos de vegetación presentes no eran suficientemente distintos para que las aves pudieran asociarse en forma diferente entre ellas. Tampoco encontré una relación entre la población de las poblaciones de las aves y el área, lo cual sugiere que la calidad del hábitat en los humedales no mejora con un incremento en el tamaño del humedal. La equitatividad entre especies disminuyo con el incremento en la riqueza de las especies porque una mayor riqueza fue asociada con la presencia de especies más raras. Humedales más grandes tenían más especies raras, así como especies con poblaciones más grandes y especies con un umbral de área mínima de ocurrencia. Mis resultados son consistentes con las predicciones teoréticas de que poblaciones más grandes son menos susceptibles a la extinción local y el aumento de individuos a una comunidad hace que existan mas especies raras.