Spatial distribution of desert springs as a factor determining occupancy of sites by amphibians in the Southern Nevada region

Authors: Bradford, D.F.

Year: 1997 (xxix)

Abstract

Many species of amphibians worldwide have dramatically declined in numbers and distribution in recent decades, and this phenomenon has been particularly conspicuous in the western U.S. Habitat fragmentation from anthropogenic processes is one of the most frequently invoked explanations for these declines. The purpose of the present study is to evaluate the influence of natural habitat fragmentation on the distribution and genetic exchange of amphibian populations, particularly the red-spotted toad (Bufo punctatus). The study area consists of approximately 14,000 km2 in the Mohave Desert of southern Nevada and southeastern California. Aquatic habitat in this region has become highly reduced and fragmented due to the diverse topographic relief and dramatic increase in aridity during the past few tens of thousands of years. Several

(* indicates author who presented paper at symposium) hundred mapped springs occur within this area, many of which are isolated from each other by tens of kilometers of open desert habitat. This presentation addresses the hypothesis that the spatial distribution of aquatic habitat, as well as local habitat variables, are important factors in determining the occupancy of a site by a toad population. Examples of spatial variables are metrics for connectivity among springs sites via drainage channels, and density of springs and riparian habitat at various scales. In 1997, 165 spring sites were visited. Approximately half contained standing water, which allowed determination of presence/absence of amphibians at night, and measurement of habitat variables. Bufo punctatus was found at 57 of 92 sites surveyed, and occurred in 7 of the 8 mountain ranges. The Pacific treefrog ( Hyla regilla), Woodhouse’ s toad (Bufo woodhousii), relict leopard frog ( Rana onca), and bullfrog ( Rana catesbeiana) were found at fewer sites. A large fraction of sites had been substantially disturbed by water diversion or impoundment, livestock, or wild horses and burros. Bufo punctatus was found in relatively isolated sites, as well as in clustered sites. It was also found in a variety of habitat conditions, including sites with high and low levels of anthropogenic disturbance, and in both geologically persistent and ephemeral waters. Preliminary results of multivariate analyses and habitat suitability modeling addressing the above hypothesis will be discussed. Distribución espacial de manantiales del desierto como un factor determinante en la ocupación de hábitats por anfibios en la región sur de Nevada

Resumen

Muchas especies de anfibios alrededor del mundo han decrecido dramáticamente en cifras y en su distribución, este fenómeno ha sido conspicuo particularmente en el oeste de Estados Unidos. Una de las explicaciones mas frecuentes para este decrecimiento ha sido la fragmentación del hábitat por procesos antropogénicos. El propósito de este estudio es evaluar la influencia en la fragmentación natural del hábitat sobre la distribución e intercambio genético de las poblaciones de anfibios, particularmente el sapo moteado-rojo ( Bufo punctatus). El área de estudio consiste en aproximadamente 14,000 Km. en el desierto Mohave al sur de Nevada y sudeste de California. El hábitat acuático en esta región se ha vuelto altamente fragmentado y reducido debido al diverso relieve topográfico e incremento dramático de la aridez durante miles de decenas de años atrás. Varias centenas de quebradas que ocurren dentro de esta área han sido trazadas en mapas, muchas de las cuales están aisladas unos de otras por decenas de kilómetros de hábitat a desierto abierto. La siguiente presentación enfoca la hipótesis de que la distribución espacial del hábitat acuático, así como también las variables del hábitat local, son factores importantes para determinar la ocupación de una ubicación por la población de sapos. Al gunos ejemplos de estas variables espaciales son métricas para la conexión entre fuentes de agua, vía canales de drenaje y densidad de fuentes de agua y hábitat ribereños a varias escalas. En 1997, se visitaron 165 fuentes de agua. Aproximadamente la mitad contenían aguas estancadas, las cuales permitieron determinar por la noche la presencia/ausencia de los anfibios, y las mediciones de variables del hábitat. Se encontró Bufo punctatus en 57 de las 92 ubicaciones inspeccionados, y ocurrieron en un radio de acción de 7 de 8 montañas. En pocas ubicaciones se encontraron la rana arbórea del Pacifico ( Hyla regilla), el sapo Woodhouse ( Bufo woodhousii), la rana leopardo ( Rana onca), y la rana toro ( Rana catesbeiana). Una gran parte de ubicaciones estuvieron perturbados substancialmente por la desviación del agua o el acorralamiento del ganado o caballos salvajes y burros. Se encontró Bufo punctatus en lugares relativamente aislados y también en lugares agrupados. También se encontraron en diversas condiciones de hábitat, incluyendo ubicaciones como niveles altos y bajos de disturbio antropogénico, y en aguas geológicamente persistentes y efímeras. Se discutirán los resultados preliminares del análisis multivariado y modelos de hábitat apropiados expuestos en la hipótesis