Global gap analysis of cactus species and priority sites for their conservation

Conserv Biol. 2019 Apr;33(2):369-376. doi: 10.1111/cobi.13196. Epub 2018 Nov 21.

Abstract

Knowing how much biodiversity is captured by protected areas (PAs) is important to meeting country commitments to international conservation agreements, such as the Convention on Biological Diversity, and analyzing gaps in species coverage by PAs contributes greatly to improved locating of new PAs and conservation of species. Regardless of their importance, global gap analyses have been conducted only for a few taxonomic groups (e.g., mangroves, corals, amphibians, birds, mammals). We conducted the first global gap analysis for a complete specious plant group, the highly threatened Cactaceae. Using geographic distribution data of 1438 cactus species, we assessed how well the current PA network represents them. We also systematically identified priority areas for conservation of cactus species that met and failed to meet conservation targets accounting for their conservation status. There were 261 species with no coverage by PAs (gap species). A greater percentage of cacti species (18%) lacked protection than mammals (9.7%) and birds (5.6%), and also a greater percentage of threatened cacti species (32%) were outside protected areas than amphibians (26.5%), birds (19.9%), or mammals (16%). The top 17% of the landscape that best captured covered species represented on average 52.9% of species ranges. The priority areas for gap species and the unprotected portion of the ranges of species that only partially met their conservation target (i.e., partial gap) captured on average 75.2% of their ranges, of which 100 were threatened gap species. These findings and knowledge of the threats affecting species provide information that can be used to improve planning for cacti conservation and highlight the importance of assessing the representation of major groups, such as plants, in PAs to determining the performance of the current PA network.

Análisis del Vacío Mundial de Especies de Cactáceas y Sitios Prioritarios para su Conservación Resumen El conocimiento sobre cuánta biodiversidad es captada por las áreas protegidas (AP) es importante para cumplir los compromisos de cada país con los acuerdos internacionales sobre conservación, como la Convención sobre la Diversidad Biológica, y el análisis de los vacíos en la cobertura de especies por las AP contribuye enormemente a una ubicación mejorada de AP nuevas y a la conservación de especies. Sin considerar su importancia, los análisis de vacío global se han realizado solamente para unos cuantos grupos taxonómicos (p. ej.: mangles, corales, anfibios, aves, mamíferos). Realizamos el primer análisis de vacío global para un grupo completo de especies de plantas, las Cactaceae, que se encuentran bajo seria amenaza. Evaluamos que tan bien representa la red actual de AP a las cactáceas con datos de distribución geográfica de 1438 especies de cactus. También identificamos sistemáticamente las áreas prioritarias de conservación para especies de cactus que cumplieron o fallaron los objetivos de conservación considerando el estado de conservación de las cactáceas. Hubo 261 especies sin cobertura en las AP (especies vacío). Un mayor porcentaje de especies de cactus (18%) careció de protección comparado con los mamíferos (9.7%) y las aves (5.6%), y también encontramos un mayor porcentaje de especies amenazadas de cactus (32%) fuera de las áreas protegidas comparado con los anfibios (26.5%), aves (19.9%) o mamíferos (16%). El 17% máximo del paisaje que mejor capturó a las especies cubiertas representó el 52.9% de la extensión de las especies. Las áreas prioritarias para las especies vacío y la porción desprotegida de la extensión de las especies que sólo cumplieron parcialmente con sus objetivos de conservación (es decir, el vacío parcial) capturaron en promedio el 75.2% de la extensión de las cactáceas, de las cuales 100 eran especies vacío amenazadas. Estos hallazgos y conocimiento sobre las amenazas que afectan a las especies proporcionan información que puede usarse para mejorar la planeación de la conservación de cactáceas y también resalta la importancia de la evaluación de la representación de grupos importantes, como las plantas, en AP para determinar el desempeño de la red contemporánea de AP.

了解保护地包含了多少生物多样性, 对国家履行其对全球保护协议 (如《生物多样性公约》) 的承诺十分重要, 分析保护地覆盖物种的空缺还有助于新保护地更好的选址及相应物种的保护。目前全球空缺分析的研究只关注了少数几个类群, 不论它们重要与否, 如红树林、珊瑚、两栖类、鸟类和哺乳类。我们首次对高度濒危的仙人掌科这整个植物类群进行了全球空缺分析。利用 1438 种仙人掌的地理分布数据, 我们评估了目前的保护地网络对它们的覆盖情况。我们还根据仙人掌的保护状况, 系统地确定了那些达到与未达到这些物种保护目标的优先保护区域。有 261 个种不在任何保护地中 (空缺种) 。保护不足的仙人掌物种比例 (18%) 高于哺乳类 (9.7%) 和鸟类 (5.6%) 中的比例, 在保护地之外的受胁迫仙人掌物种所占比例 (32%) 也高于两栖类 (26.5%) 、鸟类 (19.9%) 和哺乳类 (16%) 的情况。最大程度地覆盖了仙人掌物种的前 17% 的景观平均占物种分布范围的 52.9% 。而空缺种的优先保护区域和没有完全达到保护目标的物种 (即部分空缺种) 分布区中未保护的区域, 平均占据它们分布区的 75.2%, 其中包括了 100 种受胁迫的空缺种。我们的发现结合物种受到威胁的知识, 可以为更好地为仙人掌的保护规划提供信息, 同时也强调了应评估主要类群 (如植物) 在保护地中被覆盖的情况, 以确定当前保护地网络的有效性。【翻译: 胡怡思; 审校: 聂永刚】.

Keywords: Cactaceae; IUCN Red List of Threatened Species; Lista Roja de Especies Amenazadas de las UICN; conservation priorities; especies amenazadas; prioridades de conservación; protected areas; threatened species; áreas protegidas; 保护地, 受胁迫物种, 仙人掌科, 优先保护, 《IUCN受胁迫物种红色名录》.

MeSH terms

  • Amphibians
  • Animals
  • Biodiversity
  • Cactaceae*
  • Conservation of Natural Resources
  • Endangered Species