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Conserving and restoring biodiversity and ecosystem services in African tropical rainforest
No full textAfrican tropical rainforests, hotspots of species biodiversity and endemism, are often reduced to forest islands within a sea of some of the world’s poorest, fastest growing, and most resource-dependent human populations. Logging and clearing land for agriculture destroy or degrade extensive areas of tropical rainforest, threatening flora, fauna, and the ecosystem services on which people depend. Natural resource managers are challenged to maintain multi-functional landscapes while balancing conflicting demands for resources, biodiversity conservation, and ecosystem services. Working in Kibale National Park, Uganda, I studied the legacies of land-use histories and restoration on spatial and temporal variation in rainforest tree communities, as well as on animal habitat suitability and the provision of ecosystem services. I compared unlogged forests with forests regenerating after logging, plantations of exotic timber, fire, and subsistence farming. I investigate the potential to restore native forest on abandoned farmland via remnant, exotic “legacy” trees that attract frugivorous seed-dispersers. Fruit legacy trees recruited large-seeded, late-successional forest tree species. I caution against removing legacy trees without weighing the risk of invasion against the benefit of restoring native forest. I also investigated spatial and temporal change in logged and unlogged forest over a 24 year period, finding that variation in tree assemblages was greater within than across years. Spatial heterogeneity in unlogged forest can be partially attributed to past disturbance factors, and in harvested forests had more to do with pre-logging conditions than logging intensity. Finally, I compared synergies and trade-offs among tree diversity, animal habitat suitability, and ecosystem services in areas with different land-use histories. I found consistent, positive relationships among tree diversity, primate and elephant foods, and provisioning, regulating, and cultural services. My results demonstrate that managing forest landscapes to maximize tree diversity can also maximize stocks of animal foods and ecosystem services. My results can be used to inform current policies in Kibale with respect to managing exotic species, tree planting, preventing fire, and resource access agreements with local communities.Les forêts tropicales africaines sont un lieu de biodiversité et d'endémisme extrêmement élevés. Cependant, elles sont souvent fragmentées et réduites à de petits îlots au sein d’une mer humaine considérée comme étant une population des plus pauvres du monde, au taux de croissance le plus rapide, et aux dépendances les plus élevées aux les ressources naturelles. La coupe forestière et le défrichement des terres pour l'agriculture détruisent ou dégradent les vastes étendues de forêt tropicale, menaçant ainsi la flore, la faune et les services liés aux écosystèmes dont dépendent les gens. Les gestionnaires des ressources naturelles sont donc mis au défi de maintenir des zones à usage multiple qui doivent non seulement accommoder l’exploitation des ressources naturelles, mais aussi la conservation de la biodiversité et le maintien des services liés aux écosystèmes. Dans le Parc National de Kibale en Ouganda, j'ai étudié l’effet de l'aménagement et de la restauration sur la diversité des communautés d'arbres tropicaux, sur la qualité de l'habitat pour les animaux, et sur le maintien des services liés aux écosystèmes. J'ai comparé des forêts non-exploitées avec des forêts post-exploitation, des plantations de bois exotique, des forêts affectées par le feu et des aires d’agriculture de subsistance. J'ai étudié le potentiel de restauration de terres agricoles abandonnées en utilisant des arbres exotiques qui attirent les animaux frugivores qui dispersent des semences d’arbres. Mes résultats démontrent que ces anciens arbres fruitiers attirent des animaux porteurs d’essences forestières à grosse graine, qui arrivent tard dans le processus de succession. Je mets en garde contre la coupe des tels arbres sans évaluer les conséquences que pourraient entraîner leur disparition: l’invasion d’autres espèces d’arbres plutôt que la restauration d’une forêt naturelle. J'ai aussi étudié, sur une période de 24 ans, les changements au sein de forêts exploitées et non-exploitées sur une échelle temporelle et spatiale, démontrant que la variation au niveau de l’assemblage des arbres était supérieure au sein d’une même année plutôt qu’entre les années. L'hétérogénéité spatiale dans une forêt non-exploitée peut être partiellement attribuée à une perturbation antérieure et, dans les forêts exploitées, à l’état de la forêt avant exploitation plutôt qu’à l'intensité des activités d'exploitation forestière. Finalement, j'ai comparé les synergies et les compromis entre différentes espèces d’arbres, la qualité des habitats pour les animaux et les services liés aux écosystèmes dans des zones ayant des historiques d'utilisation des sols différents. J'ai trouvé des relations positives et constantes entre la diversité des arbres, les aliments utilisés par les primates et les éléphants et l’approvisionnement, la régulation et les services culturels. Mes résultats démontrent que la gestion des forêts afin de maximiser la diversité des arbres peut également maximiser les stocks d'aliments pour les animaux sauvages ainsi que les services liés aux écosystèmes. Mes résultats peuvent aussi servir à informer les politiques actuelles du parc de Kibale en ce qui concerne la gestion des espèces exotiques, la reforestation, la prévention des feux de forêt, ainsi que les ententes avec les communautés locales afin qu’elles aient accès aux ressources naturelles
Testing a trait-based model of fern community assembly
No full textThe MaxEnt (maximum entropy) approach is a recently introduced analytic framework that utilizes plant traits to predict community assembly along environmental gradients. I aimed to provide a rigorous test of this approach using forest understory fern communities. I executed the MaxEnt algorithm by inputting observed community-aggregated traits (CATs), and accurately determined species abundance distributions (SADs). These results support the notion that trait-based environmental filtering at least in part drives fern community assembly, but a more general application of the MaxEnt approach depends on its ability to predict SADs using CATs independently estimated from environmental data. In an initial exploration of this predictive ability I was unable to accurately predict SADs for fern communities despite screening many measures of environmental conditions. Very recent studies, however, provide new tools that can be used to further analyze my data and may yet establish the utility of the MaxEnt approach in predicting SADs.Le modèle MaxEnt (entropie maximale) est un nouveau cadre analytique qui utilise des caractéristiques de plantes afin de prédire l'assemblage de communautés suivant un gradient environnemental. J'ai voulu tester cette approche de façon rigoureuse en utilisant des communautés de fougères de sous-bois. En exécutant l'algorithme du modèle MaxEnt avec des traits biologiques agrégés au niveau des communautés, j'ai pu déterminer la distribution et l'abondance des espèces. Ces résultats appuient la notion que l'assemblage des communautés de fougères est au moins en partie déterminé par un filtre environnemental reposant sur les traits biologiques. Toutefois, une application plus générale de l'approche MaxEnt dépend de son habileté à prédire la distribution et l'abondance des espèces en utilisant les traits agrégés estimés indépendamment des données environnementales. Dans une première évaluation des capacités prédictives du modèle, il fut impossible de prédire les distributions et abondances des espèces pour des communautés de fougères malgré l'essaie de multiples mesures de conditions environnementales. Néanmoins, plusieurs études récentes fournissent de nouveaux outils qui peuvent être utilisés dans des analyses plus poussées de mes données et pourraient établir l'utilité du modèle MaxEnt pour prédire la distribution et l'abondance des espèces
How do leaf functional traits vary across ecological scales?
No full textFunctional traits, measurements of adaptive aspects of the phenotype, are increasingly used for the study of plant community ecology. Despite their importance, we do not know which ecological scales contain the most variation in a given trait, which hampers assessment of the wider relevance of findings from studies conducted at only one scale. To address this deficiency, I studied the variance distribution of two key leaf functional traits (leaf mass per area - LMA and leaf dry matter content - LDMC) across six nested ecological scales (site, plot, species, tree, strata, leaf) in lowland tropical rainforests of Panama. Variance in both traits is uniformly distributed across all scales except the plot level, which shows virtually no variance despite high species turnover among plots. This contradicts the widely held belief that species-level variation predominates in organizing species distribution and abundance and indicates that communities regulate plant ensembles by filtering on leaf functional traits regardless of species.Les traits fonctionnels, attributs indicatifs des aspects adaptatifs du phénotype, sont de plus en plus utilisés pour étudier l’écologie des communautés végétales. Malgré l’importance des traits fonctionnels, nous ne savons pas à quelle échelle écologique un trait donné varie le plus, ce qui nous empêche de mettre dans un contexte général les découvertes des études conduites à une seule échelle. Pour combler cette lacune, j’ai étudié dans les forêts tropicales humides tropical du Panama la distribution de la variance de deux traits fonctionnels foliaires clés (la masse par surface foliaire - LMA et le contenu foliaire en matière sèche - LDMC) à travers six échelles écologiques emboitées (le site, la parcelle, l’espèce, l’arbre, la strate et la feuille). La variance de ces deux traits est uniformément distribuée à travers toutes les échelles, sauf à l’échelle de la parcelle qui ne présente aucune variance malgré la forte différence de composition d’espèces entre les parcelles d’un même site. Ces résultats vont à l’encontre de la croyance populaire selon laquelle la variation interspécifique joue un rôle prédominant dans le contrôle de la distribution et l’abondance des espèces. Ils indiquent plutôt que les communautés régulent l’assemblage des végétaux en exerçant un filtre sur les traits fonctionnels, indépendamment de l’espèce
Going Beyond Counting First Authors in Author Co-citation Analysis
Get PDFThe present study examines one of the fundamental aspects of author co-citation analysis (ACA) - the way co-citation
counts are defined. Co-citation counting provides the data on which all subsequent statistical analyses and mappings
are based, and we compare ACA results based on two different types of co-citation counting - the traditional type that
only counts the first one among a cited work's authors on the one hand and a non-traditional type that takes into
account the first 5 authors of a cited work on the other hand. Results indicate that the picture produced through this non-traditional author co-citation counting contains more coherent author groups and is therefore considerably clearer. However, this picture represents fewer specialties in the research field being studied than that produced through the traditional first-author co-citation counting when the same number of top-ranked authors is selected and analyzed. Reasons for these effects are discussed
The effects of biotic and abiotic forces on species richness
No full textOne central question in ecology is why some areas have many species and others have few. Many explanations have been proposed and often the forces that drive species richness are context-dependent. These forces are divided into two general categories: biotic drivers and abiotic drivers. Biotic drivers are most commonly described in terms as top-down and bottom-up effects while abiotic drivers are commonly described in terms of climate and habitat disturbance. The objective of this thesis is to determine how these drivers affect species richness in terrestrial ecosystems. To test this I examine an insect herbivore assemblage in a disturbed forest fragment landscape in southern Canada. I use geographic information systems techniques to determine the impact of a natural episodic disturbance (i.e. an abiotic natural driver) and a chronic human disturbance (i.e. an abiotic human driver) on forest habitat quality (Chapter 1) and on a forest-dwelling caterpillar assemblage (Chapter 2). I show that ice storms result in a heterogeneous pattern of spatial damage across a forest landscape, differing depending on the type of coarse woody debris examined. These different types of coarse woody debris provide habitat for a diversity of taxa. In contrast with natural disturbance, I found that human-based disturbance do not have a positive impact on caterpillar assemblages. Pursuant to this, I explore the concept of habitat quality from the perspective of host plant identity (Chapter 3) and host plant quality (Chapter 4). I found that caterpillar assemblages have strong host plant preferences and that these preferences may depend on quadrat-scale foliar qualities (i.e. a biotic bottom-up driver) and parasitoid densities (i.e. a biotic top-down driver) at different times in the growing season. This thesis adds to a growing body of literature aimed to better understand the drivers of insect species richness across disturbed landscapes. In addition, this thesis develops several management-specific tools for measuring forest disturbance and provides valuable insight into how the selection of different tree species for planting initiatives can have important impacts on forest communities.Les communautés forestières qui habitent les parcelles de forêts qui subsistent aujourd'hui sont affectées par les perturbations ainsi que par la qualité de l'habitat que leur procure les plantes-hôtes. Ces deux phénomènes ont un impact particulièrement important dans les paysages modifiés par l'activité humaine. Développer une meilleure compréhension de ces phénomènes va faciliter la prise de décision et les efforts de conservations visant à préserver et protéger la biodiversité des forêts. L'objectif global de cette thèse est d'étudier les divers aspects reliés à la qualité de l'habitat dans les parcelles forestières des collines montérégiennes du sud-est du Québec, Canada. J'utilise des techniques en système d'information géographique pour déterminer l'impact d'une perturbation naturelle épisodique (tempête de verglas) ainsi qu'une perturbation anthropogénique chronique (sentiers récréationnels) sur la qualité des habitats forestiers (Chapitre 1) et un assemblage de chenilles vivant en forêt (Chapitre 2). J'ai démontré que les dégâts engendrés par les tempêtes de verglas sont distribués de façon hétérogène à travers le paysage forestier, différant selon le type de débris ligneux grossiers examiné. Ces différents types de débris ligneux grossiers servent d'habitat à divers groupes taxonomiques. J'ai découvert que les perturbations anthropogéniques, au contraire des perturbations naturelles, n'ont pas eu d'impacts positifs sur les assemblages de chenilles vivants en forêt. J'ai également exploré le concept de qualité d'habitat en considérant l'identité de la plante hôte (Chapitre 3) et la qualité foliaire à l'échelle du quadrat (Chapitre 4). J'ai découvert que l'assemblage de chenille démontre des préférences marquées pour certaines plantes hôtes et que ces préférences peuvent dépendre de différentes qualités foliaires à l'échelle du quadrat à différentes périodes durant la saison de croissance. Cette thèse contribue à la documentation croissante sur les facteurs qui affectent la richesse spécifique des communautés d'insectes vivant dans les forêts des paysages perturbés. De plus, cette thèse propose plusieurs outils spécifiques à la gestion pour évaluer les perturbations en milieu forestier et donne un aperçu de l'impact que peut avoir la sélection de différentes espèces d'arbres sur les communautés forestières lors de l'élaboration d'initiatives de plantation d'arbres
Variations on the Author
Get PDF“Variations on the Author” discusses two of Eduardo Coutinho’s recent films (Um Dia na Vida, from 2010, and Últimas Conversas, posthumously released in 2015) and their contribution to the general question of documentary authorship. The director’s filmography is characterized by a consistent yet self-effacing form of authorial self-inscription: Coutinho often features as an interviewer that rather than express opinions propels discourses; an interviewer that is good at listening. This mode of self-inscription characterizes him as an author who is not expressive but who is nonetheless markedly present on the screen. In Um Dia na Vida, however, Coutinho is completely absent form the image, while Últimas Conversas, on the contrary, includes a confessional prologue that moves the director from the margins to the center of his films. This article examines the ways in which these works stand out in the filmography of a director who offers new insights into the notion of cinematic authorship
Appropriate Similarity Measures for Author Cocitation Analysis
Get PDFWe provide a number of new insights into the methodological discussion about author cocitation analysis. We first argue that the use of the Pearson correlation for measuring the similarity between authors’ cocitation profiles is not very satisfactory. We then discuss what kind of similarity measures may be used as an alternative to the Pearson correlation. We consider three similarity measures in particular. One is the well-known cosine. The other two similarity measures have not been used before in the bibliometric literature. Finally, we show by means of an example that our findings have a high practical relevance.information science;Pearson correlation;cosine;similarity measure;author cocitation analysis
Dispelling the Myths Behind First-author Citation Counts
Get PDFWe conducted a full-scale evaluative citation analysis study of scholars in the XML research field to explore just how different from each other author rankings resulting from different citation counting methods actually are, and to demonstrate the capability of emerging data and tools on the Web in supporting more realistic citation counting methods. Our results contest some common arguments for the continued
use of first-author citation counts in the evaluation of scholars, such as high correlations between author rankings by first-author citation counts and other citation
counting methods, and high costs of using more realistic citation counting methods that are not well-supported by the ISI databases. It is argued that increasingly available digital full text research papers make it possible for citation analysis studies to go beyond what the ISI databases have directly supported and to employ more
sophisticated methods
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