The signatures of Anthropocene defaunation: cascading effects of the seed dispersal collapse

• Autores: Pérez Méndez, Néstor; Jordano, Pedro; Válido, Alfredo; García, Cristina
• Año de publicación: 2016
• Idioma: inglés
• Tipo de recurso: artículo
• Materia: Ciencias Ambientales y de la Tierra; Ciencias Ambientales y de la Tierra
• Institución: Universidad Nacional de Río Negro

Fil: Pérez Méndez, Néstor. Department of Evolutionary Ecology, Estación Biológica de Doñana (EBD-CSIC). Sevilla; España.
Fil: Jordano, Pedro. Department of Evolutionary Ecology, Estación Biológica de Doñana (EBD-CSIC). Sevilla; España.
Fil: Válido, Alfredo. Department of Evolutionary Ecology, Estación Biológica de Doñana (EBD-CSIC). Sevilla; España.
Fil: García, Cristina. Plant Biology, Centro de Investigação em Biodiversidade e Recursos Geneticos (CIBIO/InBio), Campus Agrário de Vairão; Portugal.
Anthropogenic activity is driving population declines and extinctions of large-bodied, fruit-eating animals worldwide. Loss of these frugivores is expected to trigger negative cascading effects on plant populations if remnant species fail to replace the seed dispersal services provided by the extinct frugivores. A collapse of seed dispersal may not only affect plant demography (i.e., lack of recruitment), but should also supress gene flow via seed dispersal. Yet little empirical data still exist demonstrating the genetic consequences of defaunation for animal-dispersed plant species. Here, we first document a significant reduction of seed dispersal distances along a gradient of human-driven defaunation, with increasing loss of large- and medium-bodied frugivores. We then show that local plant neighbourhoods have higher genetic similarity, and smaller effective population sizes when large seed dispersers become extinct (i.e., only small frugivores remain) or are even partially downgraded (i.e., mediumsized frugivores providing less efficient seed dispersal). Our results demonstrate that preservation of large frugivores is crucial to maintain functional seed dispersal services and their associated genetic imprints, a central conservation target. Early signals of reduced dispersal distances that accompany the Anthropogenic defaunation forecast multiple, cascading effects on plant populations.
La actividad antropogénica está impulsando la disminución de la población y la extinción de animales de gran tamaño y que se alimentan de frutas en todo el mundo. Se espera que la pérdida de estos frugívoros desencadene efectos negativos en las poblaciones de plantas si las especies remanentes no reemplazan los servicios de dispersión de semillas proporcionados por los frugívoros extintos. Un colapso de la dispersión de semillas puede no solo afectar la demografía de la planta (es decir, la falta de reclutamiento), sino que también suprimiría el flujo de genes a través de la dispersión de semillas. Sin embargo, aún existen pocos datos empíricos que demuestren las consecuencias genéticas de la defaunación para las especies de plantas dispersadas por animales. Aquí, primero documentamos una reducción significativa de las distancias de dispersión de semillas a lo largo de un gradiente de defaunación impulsada por el hombre, con una pérdida creciente de frugívoros de tamaño grande y medio. Luego mostramos que los vecindarios de plantas locales tienen una mayor similitud genética y tamaños de población efectivos más pequeños cuando los dispersores de semillas grandes se extinguen (es decir, solo quedan pequeños frugívoros) o incluso se degradan parcialmente (es decir, los frugívoros de tamaño mediano proporcionan una dispersión de semillas menos eficiente). Nuestros resultados demuestran que la preservación de grandes frugívoros es crucial para mantener los servicios funcionales de dispersión de semillas y sus huellas genéticas asociadas, un objetivo de conservación central. Las señales tempranas de distancias de dispersión reducidas que acompañan a la definición antropogénica pronostican múltiples efectos en cascada en las poblaciones de plantas.