Trzy stanowiska w Cuatro Ciénegas

Portilla-Alonso i współautorzy śledzili Coryphantha werdermannii w dolinie Cuatro Ciénegas w Coahuila w latach 2005–2006. Próby z trzech populacji obejmowały 87, 101 i 124 rośliny. Stanowiska różniły się nasileniem chronicznego oddziaływania człowieka, rozpoznawanego na podstawie skumulowanych śladów wypasu i użytkowania terenu. Każdą roślinę przypisano do jednej z sześciu klas wielkości. Powtórny spis pozwolił ocenić przeżywanie, zmianę rozmiaru oraz udział w rozrodzie. [Portilla-Alonso i Martorell 2011, s. 510–512, tab. 1–3]

W czerwcu 2005 r. wysiano po 1000 nasion w każdej populacji. Do stycznia 2006 r. znaleziono cztery siewki, po dwie w dwóch bardziej przekształconych stanowiskach. W najmniej przekształconym nie znaleziono żadnej. Tak rzadkie pojawianie się nowych roślin utrudniało dokładne oszacowanie rekrutacji, czyli dopływu młodych osobników. Autorzy musieli zbadać, jak różne założenia dotyczące tego parametru zmieniają prognozę. [Portilla-Alonso i Martorell 2011, s. 511–512]

Model zależy od rzadkich wschodów

W modelach macierzowych prawdopodobieństwa przeżycia i przejścia pomiędzy klasami wielkości łączono z produkcją nasion oraz prawdopodobieństwem powstania siewki. Jeden wariant przypisywał populacjom wspólne prawdopodobieństwo pojawienia się siewki, oszacowane z całej próby. Drugi różnicował ją między stanowiskami i przyjmował małą dodatnią wartość tam, gdzie nie zaobserwowano wschodów. Prognoza wzrostu populacji zmieniała się wraz z tym wyborem. Rzadkie zdarzenie na początku życia ma więc duże znaczenie, choć trudniej je zmierzyć niż przeżycie oznaczonych dorosłych roślin. [Portilla-Alonso i Martorell 2011, s. 511–513, sekcja 2.3, tab. 3]

W najmniej przekształconej populacji istotnym ograniczeniem było pojawianie się siewek. W pośrednio przekształconej ważniejsze stawało się przeżywanie dorosłych roślin. Autorzy obserwowali uszkodzenia wiązane z tratowaniem i zjadaniem wierzchołków przez bydło. W najbardziej przekształconej populacji ograniczony był wzrost roślin. Rozkład tych procesów różnił się pomiędzy trzema stanowiskami, dlatego wspólny wskaźnik przekształcenia nie opisuje całego mechanizmu zmian. [Portilla-Alonso i Martorell 2011, s. 512–515]

Zagęszczenie i rozród

Martorell i współautorzy poszerzyli ocenę, łącząc dane o kilku zagrożeniach w pracy opublikowanej w 2015 r. Zagęszczenie C. werdermannii wiązało się dodatnio ze śladami wypasu i udziałem odsłoniętej gleby, a ujemnie z pokryciem krzewów. Otwarta powierzchnia z drobnym materiałem mineralnym mogła stwarzać miejsca dla wschodów. Było to jednak porównanie istniejących siedlisk, obejmujących także inne różnice. [Martorell i wsp. 2015, s. 74–77, tab. 1–2]

Równocześnie większa aktywność człowieka wiązała się z mniejszą liczbą struktur rozrodczych na dorosłą roślinę. Autorzy rozważali uszkodzenia wynikające z pozyskiwania wosku z kandelilli w otoczeniu kaktusów. Zagęszczenie i bieżący rozród mogą zatem zmieniać się w różnych kierunkach. Liczna populacja może zawierać wiele młodych roślin, a zarazem jej dorosłe osobniki mogą mieć mniejszy udział w produkcji następnego pokolenia. [Martorell i wsp. 2015, s. 76–79, ryc. 2–3]

Usuwanie dorosłych roślin w symulacji

W modelach demograficznych z 2015 r. niewielka dodatkowa utrata dorosłych roślin miała znacznie silniejszy wpływ niż duża utrata nasion. W użytym wariancie usuwanie 3% dorosłych roślin zatrzymywało wzrost populacji, natomiast model zachowywał wzrost nawet po zmniejszeniu dopływu nasion o połowę. Przewaga znaczenia dorosłych osobników wynika z ich przeżywania przez kolejne lata i wielokrotnego uczestniczenia w rozrodzie. [Martorell i wsp. 2015, s. 77–79, tab. 3, ryc. 4]

Podane udziały są wynikami symulacji przy określonej strukturze i prawdopodobieństwach przejść. Opisują wrażliwość modelu. Ich zastosowanie do innej populacji wymagałoby znajomości przeżycia, wzrostu, rozrodu oraz rzadkiej rekrutacji w tej populacji. W szczególności wynik dla utraty nasion zależy od przyjętej szansy powstania nowych roślin. [Martorell i wsp. 2015, s. 75–79]

Potencjalny zasięg a zmiana klimatu

Ta sama praca modelowała potencjalne rozmieszczenie gatunku dla 2030 i 2050 r. Użyto sześciu metod modelowania niszy, trzech modeli klimatu oraz czterech ówczesnych scenariuszy emisji SRES. Wyniki przewidywały znaczne zmniejszenie obszaru o odpowiednich warunkach klimatycznych, z różną skalą pomiędzy wariantami. To historyczne prognozy wykonane na podstawie danych i scenariuszy dostępnych przy przygotowaniu publikacji. [Martorell i wsp. 2015, s. 75–78, tab. 2, ryc. 1]

Obszar przewidywany jako klimatycznie odpowiedni jest inną wielkością niż rzeczywisty zasięg zajętych stanowisk. Model klimatyczny wskazuje, gdzie warunki mogą sprzyjać gatunkowi. Przeżycie pojedynczych roślin zależy ponadto od miejsca, uszkodzeń i lokalnych procesów demograficznych. Badania C. werdermannii pokazują te procesy osobno, z odmiennymi ograniczeniami rekrutacji, wzrostu i trwania dorosłych roślin w poszczególnych stanowiskach. [Martorell i wsp. 2015, s. 78–80]

Podstawa opracowania
Artykuł2011

Demographic consequences of chronic anthropogenic disturbance on three populations of the endangered globose cactus Coryphantha werdermannii

Portilla-Alonso R. M., Martorell C., Demographic consequences of chronic anthropogenic disturbance on three populations of the endangered globose cactus Coryphantha werdermannii, Journal of Arid Environments, 2011, 75(6):509-515, doi: 10.1016/j.jaridenv.2011.01.015

Porównanie trzech populacji Coryphantha werdermannii w Cuatro Ciénegas, różniących się przewlekłą presją człowieka. Obserwacje wzrostu, przeżycia, rozrodu i pojawu siewek wykorzystano w modelach macierzowych. Praca pokazuje różne skutki zaburzeń dla małych i dużych roślin oraz wrażliwość modelu na założenia o rekrutacji.

WystępowanieFizjologia i anatomiaCoryphantha
Artykuł2015

Assessing the importance of multiple threats to an endangered globose cactus in Mexico: Cattle grazing, looting and climate change

Martorell C., Montañana D. M., Ureta C., Mandujano M. C., Assessing the importance of multiple threats to an endangered globose cactus in Mexico: Cattle grazing, looting and climate change, Biological Conservation, 2015, 181:73-81, doi: 10.1016/j.biocon.2014.10.035

Łączy zagęszczenie i reprodukcję Coryphantha werdermannii z modelami demografii oraz projekcjami niszy klimatycznej. Analizuje wypas, presję człowieka, pozyskiwanie roślin i klimat. Podkreśla rolę trwałości dorosłych oraz różnice między lokalnym zagęszczeniem, tempem wzrostu populacji i potencjalnym obszarem występowania.

WystępowanieFizjologia i anatomiaCoryphantha