Functional diversity of snakes is explained by the landscape composition at multiple areas of influence

Ecol Evol. 2023 Jul 26;13(7):e10352. doi: 10.1002/ece3.10352. eCollection 2023 Jul.

Abstract

Roadkill and landscape composition affect snakes at different spatial scales, depending on the functional trait value of the species, which is reflected in the functional diversity indices at the assemblage level. This study evaluated the effect of roads and landscape composition on snakes' functional diversity at different areas of influence (250, 500, 1000, and 2000 m buffer areas). We compared roadkill snake species with those assemblages inhabiting the adjacent vegetation in the Orinoco region, Colombia. We surveyed snakes using transects on the road and adjacent areas on 13 landscapes along the road. We evaluated the effect of 16 landscape metrics at six land cover classes on the snake's functional diversity at four different areas of influence (from 250 to 2000 m around the sampled sites). The functional redundancy index was higher for roadkill species, suggesting that roads eliminate species that play similar roles in the assemblage and ecosystem processes. Likewise, the low values of functional redundancy in the adjacent vegetation call attention to the fact that each species surviving in this transformed landscape has a crucial active role in ecosystem processes in snake assemblages. For roadkill snakes, forest metrics explained changes in functional richness and functional evenness at a 250 m area of influence. In comparison, transient crop and pasture metrics explained changes in functional evenness and divergence at 2000 m. For snakes inhabiting the adjacent vegetation, the cohesion of pasture explained changes in functional richness at 250 m, and forest metrics explained changes in functional redundancy and evenness at 2000 m. Anthropogenic landscape transformation may have a greater effect on snake functional diversity at local scales than roadkill. In savanna ecosystems, the presence of native forest at 2000 m radius around roads promotes the conservation of snake assemblages. However, within a 250 m radius, the risk of snake roadkill increases when the road borders native forest. Therefore, it is necessary to implement wildlife crossing in these sections of the road.

El atropellamiento en carreteras y la composición del paisaje afectan a las serpientes a diferentes escalas espaciales, dependiendo del valor del rasgo funcional de las especies, que se refleja en los índices de diversidad funcional a nivel de ensamblaje. Este estudio evaluó el efecto de las carreteras y la composición del paisaje en la diversidad funcional de las serpientes en diferentes áreas de influencia (250, 500, 1000 y 2000 m áreas de amortiguamiento). Comparamos las especies de serpientes atropelladas con los ensamblajes que habitan la vegetación adyacente en la región del Orinoco, Colombia. Muestreamos serpientes usando transectos en la carretera y áreas adyacentes en 13 paisajes a lo largo de una carretera. Evaluamos el efecto de 16 métricas de paisaje en seis clases de cobertura del suelo sobre la diversidad funcional de la serpiente en cuatro áreas diferentes de influencia (de 250 a 2000 m alrededor de los sitios muestreados). El índice de redundancia funcional fue mayor para las especies atropelladas, lo que sugiere que las carreteras eliminan especies que desempeñan funciones similares en los procesos de ensamblaje y ecosistema. Del mismo modo, los bajos valores de redundancia funcional en la vegetación adyacente llaman la atención sobre el hecho de que cada especie que sobrevive en este paisaje transformado tiene un papel crucial en los procesos ecosistémicos y dentro de los ensamblajes de serpientes. Para las serpientes atropelladas, las métricas de cobertura de bosque explicaron los cambios en la riqueza y la uniformidad funcional en un área de influencia de 250 m. En comparación, las métricas de cultivos transitorios y pastos explicaron los cambios en la uniformidad y divergencia funcional a 2000 m. Para las serpientes que habitan la vegetación adyacente, la cohesión de los pastizales explicó los cambios en la riqueza funcional a 250 m, y las métricas de cobertura de bosque explicaron los cambios en la redundancia y la uniformidad funcional a 2000 m. La transformación antropogénica del paisaje puede tener un mayor efecto en la diversidad funcional de las serpientes a escalas locales que los atropellos. En ecosistemas de sabana, la presencia de bosque nativo en un radio de 2000 m alrededor de las carreteras favorece la conservación de los ensamblajes de serpientes. Sin embargo, en un radio de 250 m se aumenta el riesgo de atropellamiento de serpientes cuando la carretera limita con bosque nativo, por lo que es necesario implementar pasos de fauna en estos tramos.

Keywords: functional redundancy; land use/land cover change; reptiles; roadkill; scale of effect; trait probability density.