El Efecto de la Heterogeneidad del Paisaje en la Probabilidad de Colonización de Parche

El efecto de la heterogeneidad del paisaje en la dispersión de organismos entre islas de hábitat no se comprende bien. Los caminos preferidos para la dispersión (es decir, corredores), así como las barreras de dispersión, son difíciles de identificar cuando la matriz del paisaje está compuesta por una mezcla compleja de tipos de cobertura terrestre. Desarrollamos un modelo de dispersión basado en individuos para medir las tasas de inmigración y emigración entre islas de hábitat dentro de paisajes heterogéneos. Los individuos dispersores de un organismo modelo se simularon como caminantes aleatorios que evitan la auto-interacción (SAW) atravesando un mapa digital de cobertura terrestre, con cada tipo de hábitat asignado a priori una probabilidad de que el SAW ingresara a ese tipo de hábitat. Cada individuo comenzó el proceso de dispersión en un sitio aleatorio en el borde de un parche de bosque caducifolio y se le permitió moverse hasta alcanzar un parche de bosque caducifolio diferente. La visualización de los patrones de movimiento a través del paisaje se logró tabulando la frecuencia de visita de los dispersores exitosos a cada celda de la cuadrícula en el mapa. El modelo se utilizó para estimar las probabilidades de transferencia de dispersores entre parches al variar las probabilidades a priori de movimiento hacia cada tipo de hábitat con el fin de: (1) estimar el efecto de cambiar la heterogeneidad del paisaje sobre las probabilidades de transferencia, y (2) visualizar corredores y barreras de dispersión como los perciben los organismos modelo que operan bajo reglas de movimiento específicas y a escalas específicas. Los resultados muestran que el 89% de la variabilidad en el éxito de la dispersión puede ser explicada por diferencias en el tamaño y aislamiento de los parches forestales, siendo los parches más cercanos y grandes los que tienen un intercambio significativamente mayor de organismos dispersores. Sin embargo, los cambios en la heterogeneidad de la matriz del paisaje podrían aumentar o disminuir significativamente el éxito de emigración de un parche individual, dependiendo del paisaje. Los cambios en el éxito de emigración de un parche individual resultantes de cambios en la heterogeneidad de la matriz no eran predecibles, y las tasas de transferencia entre parches no eran simétricas debido a diferencias en la proximidad de los parches vecinos y diferencias en los atributos de embudo de ciertos patrones paisajísticos. Las visualizaciones mostraron que los corredores a menudo son difusos y difíciles de identificar a partir de características estructurales del paisaje. Una amplia gama de organismos con diferentes capacidades de movimiento se puede simular utilizando el enfoque presentado para aumentar nuestra comprensión de cómo la estructura del paisaje afecta la dispersión de organismos.