Tropical Land‐Use Change Disrupts Zeta‐Diversity Across Taxa.
Name
Global_Change_Biology_-_2025_-_Parra_Sanchez_-_Tropical_Land_Use_Change_Disrupts_Zeta_Diversity_Across_Taxa.pdf
Description
visibility:open
Size
2.81 MB
Format
Adobe PDF
Checksum (CRC64NVME)
reEGCUq4Mvs=
Resource type
Journal article
Creator (person)
Parra‐Sanchez, Edicson
Latombe, Guillaume
Mills, Simon C.
Socolar, Jacob B.
Edwards, Felicity A.
Martinez‐Revelo, Diego
Perez‐Escobar, Oscar A.
Davies, Robert W.
Bousfield, Christopher G.
Cerullo, Gianluca R.
Ochoa‐Quintero, Jose Manuel
Haugaasen, Torbjørn
Barlow, Jos
Freckleton, Robert P.
Edwards, David P.
Date published
May 14, 2025
Abstract
Land‐use change causes community turnover via local extinction and colonisation of species, driving biotic homogenization or heterogenization at larger spatial scales. Quantification of these processes has focused on beta‐diversity metrics, which upweight rarity and overlook the role of widespread species. A key knowledge gap is understanding the impact of land‐use change on both rare and widespread species—zeta‐diversity—allowing the detection of statistical patterns and drivers based on community turnover across space. We sampled bird, dung beetle, and orchid communities in 341 plots across natural (Andean forests and paramo) and transformed habitats (pasturelands) spanning ~270 km north‐to‐south in the Colombian Andes. We detected major losses in species richness following land‐use conversion, which disrupts zeta‐diversity across elevation in two ways. First, biodiversity patterns are rewired such that bird and dung beetle communities become structured by dispersal ability, overriding the effects of natural biogeographical drivers (i.e., elevation) and landscape conditions (i.e., canopy cover). Second, land‐use change causes biotic homogenization across bird communities, with pasture retaining twice as many widespread species than natural habitats, and a four‐fold reduction in widespread dung beetle species pointing to subtractive heterogenization. Orchid communities show high community turnover in both natural and transformed habitat. Our results show that the effect of local deforestation has a doubly devastating impact simplifying communities and reducing widespread species. Transforming natural habitats into anthropogenic landscapes may substantially raise extinction risk for communities composed of both widespread and rare species, especially in orchids as the most sensitive taxon.
El cambio en el uso del suelo provoca recambio en las comunidades biológicas mediante la extinción local y la colonización de especies, lo que impulsa la homogeneización o heterogeneización biótica a escalas espaciales mayores. La cuantificación de estos procesos se ha centrado en métricas de beta‐diversidad, las cuales dan mayor peso a la rareza y reduciendo el papel de las especies ampliamente distribuidas. Una brecha clave en el conocimiento es comprender el impacto del cambio en el uso del suelo tanto en especies raras como en especies comunes—diversidad zeta—lo que permite detectar patrones estadísticos y sus efectos en el recambio de comunidades espacialmente. Muestreamos comunidades de aves, escarabajos estercoleros y orquídeas en 341 parcelas distribuidas en hábitats naturales (bosques andinos y páramo) y transformados (pastizales), a lo largo de ~270 km de norte a sur en los Andes colombianos. Detectamos pérdidas significativas en la riqueza de especies tras la conversión del uso del suelo, lo que altera la diversidad zeta a lo largo del gradiente altitudinal de dos maneras. Primero, los patrones de biodiversidad se reconfiguran, de modo que las comunidades de aves y escarabajos pasan a estar estructuradas principalmente por su capacidad de dispersión, superando los efectos de fuerzas biogeográficas naturales (e.g., la elevación) y las condiciones del paisaje (e.g., la cobertura de habitat). Segundo, el cambio en el uso del suelo genera homogeneización biótica en las comunidades de aves, donde los pastizales retienen el doble de especies ampliamente distribuidas en comparación con los hábitats naturales, mientras que los escarabajos estercoleros presentan una reducción de especies de habitats naturales, lo que indica una heterogeneización sustractiva. Las comunidades de orquídeas muestran un alto recambio comunitario tanto en hábitats naturales como transformados. Nuestros resultados demuestran que la deforestación local tiene un impacto doblemente devastador, al simplificar las comunidades y reducir la presencia de especies ampliamente distribuidas. La transformación de hábitats naturales en paisajes antropogénicos puede aumentar sustancialmente el riesgo de extinción para comunidades compuestas por especies tanto raras como comunes, especialmente en el caso de las orquídeas, como el taxón más sensible.
Project(s)
Priority 4: Accelerated Taxonomy
Funder
| Funder name | Awards |
Natural Environment Research Council, United Kingdom | NE/R017441/1 |
Norges Forskningsråd, Norway | 262378 - 208836 |
Journal title
Global Change Biology
Volume
31
Article number
e70245
Publisher
John Wiley & Sons Ltd.
Place of publication
UK
ISSN
1354-1013
eISSN
1365-2486
Date accepted
April 12, 2025
Official URL
Rights statement
In Copyright
Additional information
IF = 10.8 (2023)