Megadams are among the key modern drivers of habitat and biodiversity loss in emerging economies. The Balbina Hydroelectric Dam of Central Brazilian Amazonia inundated 312,900 ha of primary forests and created approximately 3500 variable-sized islands that still harbor vertebrate populations after nearly 3 decades after isolation. We estimated the species richness, abundance, biomass, composition, and group size of medium- to large-bodied forest vertebrates in response to patch, landscape, and habitat-quality metrics across 37 islands and 3 continuous forest sites throughout the Balbina archipelago. We conducted 1168 km of diurnal censuses and had 12,420 camera-trapping days along 81 transects with 207 camera stations. We determined the number of individuals (or groups) detected per 10 km walked and the number of independent photographs per 10 camera-trapping days, respectively, for each species. We recorded 34 species, and patch area was the most significant predictor of vertebrate population relative abundance and aggregate biomass. The maximum group size of several group-living species was consistently larger on large islands and in continuous patches than on small islands. Most vertebrate populations were extirpated after inundation. Remaining populations are unlikely to survive further ecological disruptions. If all vertebrate species were once widely distributed before inundation, we estimated that approximately 75% of all individual vertebrates were lost from all 3546 islands and 7.4% of the animals in all persisting insular populations are highly likely to be extirpated. Our results demonstrate that population abundance estimates should be factored into predictions of community disassembly on small islands to robustly predict biodiversity outcomes. Given the rapidly escalating hydropower infrastructure projects in developing counties, we suggest that faunal abundance and biomass estimates be considered in environmental impact assessments and large strictly protected reserves be established to minimize detrimental effects of dams on biodiversity. Conserving large tracts of continuous forests represents the most critical conservation measure to ensure that animal populations can persist at natural densities in Amazonian forests.
Determinantes de la Persistencia Poblacional y la Abundancia de Vertebrados Terrestres y Arbóreos Varados en Islas con Puentes Terrestres en los Bosques Tropicales Resumen Las megapresas se encuentran entre los causantes modernos de la pérdida de hábitat y biodiversidad en las economías emergentes. La Presa Hidroeléctrica Balbina de la Amazonia central en Brasil inundó 312, 900 ha de bosques primarios y creó ∼3500 islas de tamaños variables que todavía albergan poblaciones de vertebrados después de casi tres décadas de aislamiento. Estimamos la riqueza de especies, abundancia, biomasa, composición y tamaño grupal de los vertebrados de talla mediana a grande del bosque como respuesta a la a las medidas de calidad del fragmento, paisaje y hábitat en 37 islas y tres sitios de bosque continuo en todo el archipiélago de Balbina. Realizamos censos diurnos a lo largo de 1,168 km y tuvimos 12,420 días de trampeo con cámaras a lo largo de 81 transectos con 207 estaciones de cámara. Determinamos el número de individuos (o grupos) detectados en cada diez kilómetros recorridos y el número de fotografías independientes para cada diez días de trampeo con cámara, respectivamente, para cada especie. Registramos 34 especies y el área del fragmento fue el pronosticador más importante de la población de vertebrados en relación con la abundancia y la biomasa agregada. El tamaño grupal máximo de varias de las especies gregarias fue sistemáticamente mayor en las islas grandes y en los fragmentos continuos que en las islas pequeñas. La mayoría de las poblaciones de vertebrados fueron extirpadas después de la inundación. Las poblaciones remanentes tienen pocas probabilidades de sobrevivir más perturbaciones ecológicas. Si todas las especies de vertebrados tuvieron alguna vez una distribución amplia previa a la inundación, estimamos que se perdió ∼75% de todos los vertebrados individuales en todas las 3, 546 islas y el 7.4% de los animales en las poblaciones insulares remanentes tienen una alta probabilidad de desaparecer. Nuestros resultados demuestran que las estimaciones de abundancia poblacional deberían incluirse en las predicciones del desmontaje comunitario en islas pequeñas para predecir con solidez los resultados de biodiversidad. Ya que cada vez existen más proyectos de infraestructura hidroeléctrica en los países en desarrollo, sugerimos que las estimaciones de abundancia de fauna y de biomasa sean consideradas en las evaluaciones de impacto ambiental y que se establezcan grandes reservas con protección estricta para minimizar los efectos dañinos que tienen las presas sobre la biodiversidad. La conservación de grandes tramos continuos de bosque representa la medida de conservación más crítica para asegurar que las poblaciones animales puedan persistir con densidades naturales en los bosques de la Amazonia.
Keywords: Amazon; Amazonia; abundancia poblacional; biogeografía de islas; hidroeléctrica; homeotermos; homeotherms; hydroelectric; island biogeography; mammals; mamíferos; population abundance.
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