Henning Steinicke

Impact of habitat fragmentation on selected amphibian species in the fragmented landscape of the Mata Atlântica at the Atlantic Plateau of São Paulo, Brazil

Dissertation zur Erlangung des akademischen Grades doctor rerum naturalium (Dr. rer. nat.) vorgelegt der Naturwissenschaftlichen Fakultät I der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg
verteidigt am 09.06.2008

Abstract
Der Verlust und die Fragmentierung von Habitaten gehören zu den wichtigsten Ursachen für den weltweiten Verlust terrestrischer Biodiversität. Besonders betroffen sind insbesondere tropische Regionen der Erde. Die vorliegende Studie untersucht die Effekte von Habitatfragmentierung und -isolation an drei ausgewählten autochthonen bodenlebenden Amphibienarten des brasilianischen atlantischen Küstenregenwaldes, ein extrem von der Problematik der Fragmentierung betroffener Lebensraum. Es wurden populationsdynamische und morphologische Parameter einer Generalistenart (Chaunus ornatus), einer Art mittlerer Habitatspezialisierung (Eleutherodactylus guentheri) und einer Spezialistenart (Eleutherodactylus parvus) untersucht.
Die Ergebnisse zeigen unerwartete positive Reaktionen der stark auf das Habitat Wald spezialisierten Arten der Gattung Eleutherodactylus in der fragmentierten Landschaft. Die Spezialistenart konnte nur in isolierten Waldfragmenten gefangen werden und wies hohe Überlebensraten und Populationsgrößen in diesen Gebieten auf. Die Art mittlerer Spezialisierung wies im Vergleich zum unfragmentierten Kontrollgebiet tendenziell höhere Abundanzen und Populationsgrößen und signifikant höhere Überlebensraten in der fragmentierten Landschaft auf. Morphologische Unterschiede zwischen den Untersuchungsgebieten konnten für diese Art nicht nachgewiesen werden. Die Generalistenart wies als einzige Art teilweise die erwarteten negativen Effekte von Habitatfragmentierung auf. Signifikant niedrigere Werte morphologischer Parameter im Vergleich zum Kontrollgebiet wurden für diese Art in einem isolierten Fragment nachgewiesen werden.
Es werden mögliche Gründe für die unerwarteten Ergebnisse diskutiert und Schlussfolgerungen für die naturschutzfachliche Anwendung der Ergebnisse gezogen.

Habitat loss and fragmentation are among the major causes of the loss of terrestrial biodiversity. In particular, the tropical regions of the world are affected by these processes. The presented study examines the effects of habitat fragmentation and isolation on three selected autochthonous leaf-litter frog species of the Brazilian Atlantic Forest, which is extremely threatened by habitat fragmentation. Population dynamics and morphology of a generalist species (Chaunus ornatus), a species of intermediate habitat specialisation (Eleutherodactylus guentheri), and a specialist species (Eleutherodactylus parvus) have been studied.
The results show unexpected positive response to habitat fragmentation of the highly specialised species of the genus Eleutherodactylus. The specialist species was captured only in isolated forest fragments and showed high survival probabilities and population sizes in these areas. The species of intermediate habitat specialisation showed tendential higher abundances and population sizes and significantly higher survival rates in the fragmented area compared to the unfragmented control. Significant differences in morphological parameters between study sites were not found for this species. The generalist species partly showed the expected negative response on habitat fragmentation. Significant lower values in morphological parameters in an isolated fragment compared to the unfragmented control were found for this species.
Possible reasons for the response of the studied species are discussed and conclusions for the conservation value of the results are given.

Keywords:
Habitatfragmentierung, Amphibia: Anura, atlantischer Regenwald, Brasilien, Habitatspezialisierung, Populationsdynamik, Morphologie

habitat fragmentation, Amphibia: Anura, Atlantic Forest, Brazil, habitat specialisation, morphology, population dynamics

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Inhaltsverzeichnis
Front page, Table of Contents, List of Tables, List of Figures (4, i-iv)
1 Einfluss von Habitatfragmentierung auf ausgewählte Amphibienarten in der fragmentierten Landschaft der Mata Atlântica auf dem atlantischen Plateau von São Paulo,Brasilien (1-18)
2 General introduction (19-30)
3 Life history traits of three leaf-litter frogs in Neotropicalforest patches (31-58)
4 Morphological shifts in populations of generalist andspecialist amphibians in response to the fragmented landscape of the Mata Atlântica of São Paulo (59-72)
5 Implications for the conservation of amphibians infragmented landscapes of the Mata Atlântica: A synthesis (73-78)
6 Summary (79-86)
7 Zusammenfassung (87-96)
8 References (97-108)
Appendix (109-126)