Predicting Future Threats to the Native Vegetation of Robinson Crusoe Island, Juan Fernandez Archipelago, Chile

Abstract

The Juan Fernandez Archipelago, a Chilean national park and biosphere reserve, is 700 km west of continental Chile. Invasive plant species pose major threats to the native, highly endemic vegetation, especially on Robinson Crusoe Island (Mas a Tierra), where there is a permanent settlement. We used historical and recent vegetation map data as well as recent vegetational point data to reconstruct vegetational changes on the island since the early twentieth century. In addition, we used logistic regression models with environmental variables or their surrogates (elevation, solar radiation, topographic similarity index, slope position) to estimate the potential distributions of the worst invaders. Native vegetation has been affected most severely by Acaena argentea, Aristotelia chilensis, Rubus ulmifolius, and Ugni molinae, leading to a significant decrease of endemic plants in the montane forests and native shrublands. The native forest has decreased by approximately onethird. The area affected by Aristotelia chilensis increased from 6.5% to 14% of the total island area. Ugni molinae, once rare, is now abundant (4.6%), as is Acaena (11.9%). Rubus ulmifolius, not present 80 years ago, now covers about 7% of the island's surface. The distributions of all studied species except Rubus ulmifolius are significantly (p < 0.05) controlled by the environmental factors we examined. Inferring from potential distributions of Aristotelia chilensis and Ugni molinae, 50% of the native montane forest could be invaded or replaced (with a probability of >60%) by these plants. Based on the invasion speed of the past 80 years, this would take another 80 years if conservation measures do not succeed. Predicción de Futuras Amenazas a la Vegetación Nativa de la Isla Robinson Crusoe, Archipiélago Juan Fernández, Chile Resumen: El Archipiélago Juan Fernández, un parque nacional y reserva de la biosfera chileno, está 700 km al oeste de Chile continental. Plantas invasoras son la mayor amenaza para la vegetación nativa, altamente endémica, especialmente en la Isla Robinson Crusoe (Mas a Tierra), donde hay un asentamiento permanente. Utilizamos datos históricos y recientes de mapas de vegetación así como datos puntuales recientes de vegetación para reconstruir los cambios de vegetación en la isla desde el inicio del siglo veinte. Adicionalmente, utilizamos modelos de regresión logística con variables ambientales o sus sustitutos (elevación, radiación solar,índice de similitud topográfica, pendiente) para estimar las distribuciones potenciales de los peores invasores. La vegetación nativa ha sido afectada más severamente por Acaena argentea, Aristotelia chilensis, Rubus ulmifolius y Ugni molinae, lo que traído una disminución significativa de plantas endémicas en los bosques montanos §Current address: Federal Environment Agency, Dirnböck et al. Predicting Threats to Native Vegetation 1651 y matorrales nativos. El bosque nativo ha disminuido aproximadamente en un tercio. Elárea afectada por Aristotelia chilensis aumentó de 6.5% a 14% del total...

Crecimiento radial de la especie endémica Nothomyrcia fernandeziana (Hook. &amp; Arn.) Kausel y la invasora Aristotelia chilensis (Molina) Stuntz en la isla Robinson Crusoe, Archipiélago de Juan Fernández, Chile

“…chilensis se encuentra en la isla RC desde antes de 1864 (Johow 1896, Dirnböck et al 2003, por lo que esta especie en la actualidad lleva al menos 152 años en el lugar. Las especies exóticas leñosas con mayor carácter invasor en RC son A. chilensis y Rubus ulmifolius Schott, las cuales se establecen densamente en claros del dosel arbóreo y áreas alteradas , Arellano-Cataldo & Smith-Ramírez 2016.…”

“…N. fernandeziana domina la mayor parte de la cobertura boscosa de RC (Johow 1896, Ricci et al 2008, Vargas et al 2014. No obstante, la presencia de especies introducidas e invasoras como Aristotelia chilensis (Molina) Stuntz, registrada en la isla desde mediados del siglo XIX, amenaza la conservación de estos bosques (Johow 1896, Dirnböck 2003. Basándose en el carácter de especie pionera debido a su eficiente diseminación de semillas, y a su capacidad de rebrote de tocón (Muñoz & González 2006, Bernardello et al 2011, se ha planteado que la competencia directa de A. chilensis por recursos puede provocar la muerte de individuos de N. fernandeziana por sequía y sofocamiento (Johow 1896).…”

El rol de Turdusfalcklandii (Aves: Passeriforme) como dispersor de plantas invasoras en el archipiélago de Juan Fernández

“…En la actualidad, el archipiélago alberga 503 especies de plantas introducidas (71 % del total de especies, Danton & Perrier 2006). No obstante, solo tres taxa leñosos son los que han afectado severamente la persistencia del bosque nativo (Cuevas & Van Leersum 2001, Greimler et al 2002, Dirnböck et al 2003, Cuevas et al 2004. Estas especies son: Aristotelia chilensis (Molina) Stunz, Elaeocarpaceae (maqui), Rubus ulmifolius Schott, Rosaceae (mora) y Ugni molinae Turcz., Myrtaceae (murtilla o murta).…”

“…Por otra parte, el maqui habría arribado a RC en 1864, ya Carl Skottsberg señalaba en 1953 que esta especie formaba un matorral que se inter naba en el bosque de tier ras bajas limitando su expansión (Dirnböck et al 2003). La murta fue registrada en 1892 en RC por Friedrich Johow (Dirnböck et al 2003), mientras que la mora habría sido introducida a esta misma isla en 1927 (Looser 1927).…”

“…La murta fue registrada en 1892 en RC por Friedrich Johow (Dirnböck et al 2003), mientras que la mora habría sido introducida a esta misma isla en 1927 (Looser 1927).…”