Long-Term Ecosystem Dynamics in the Serengeti: Lessons for Conservation
Abstract
Data from long-term ecological studies further understanding of ecosystem dynamics and can guide evidence-based management. In a quasi-natural experiment we examined long-term monitoring data on different components of the Serengeti-Mara Ecosystem to trace the effects of disturbances and thus to elucidate cause-and-effect connections between them. The long-term data illustrated the role of food limitation in population regulation in mammals, particularly in migratory wildebeest and nonmigratory buffalo. Predation limited populations of smaller resident ungulates and small carnivores. Abiotic events, such as droughts and floods, created disturbances that affected survivorship of ungulates and birds. Such disturbances showed feedbacks between biotic and abiotic realms. Interactions between elephants and their food allowed savanna and grassland communities to co-occur. With increased woodland vegetation, predators' capture of prey increased. Anthropogenic disturbances had direct (hunting) and indirect (transfer of disease to wildlife) effects. Slow and rapid changes and multiple ecosystem states became apparent only over several decades and involved events at different spatial scales. Conservation efforts should accommodate both infrequent and unpredictable events and long-term trends. Management should plan on the time scale of those events and should not aim to maintain the status quo. Systems can be self-regulating through food availability and predator-prey interactions; thus, culling may not be required. Ecosystems can occur in multiple states; thus, there may be no a priori need to maintain one natural state. Finally, conservation efforts outside protected areas must distinguish between natural change and direct human-induced change. Protected areas can act as ecological baselines in which human-induced change is kept to a minimum Resumen: Los datos de estudios ecológicos de largo plazo favorecen el entendimiento de la dinámica del ecosistema. En un experimento cuasi natural, examinamos los datos de monitoreo de largo plazo de diferentes componentes del Ecosistema Serengeti-Mara para rastrear los efectos de perturbaciones y por lo tanto dilucidar conexiones causa-efecto entre ellos. Los datos de largo plazo mostraron el papel de la limitación de alimento en la regulación poblacional de mamíferos, particularmente en ñus migratorios y búfalos no migratorios. La depredación limitó a las poblaciones de ungulados menores residentes y carnívoros pequeños. Los eventos abióticos, como sequías e inundaciones, crearon perturbaciones que afectaron la supervivencia de ungulados y aves. Tales perturbaciones mostraron realimentaciones entre las esferas biótica y abiótica. Las interacciones entre elefantes y su alimento permitieron la co-ocurrencia de comunidades de sabana y pastizal. Con el incremento de la vegetación leñosa, aumentó la captura de presas por los depredadores. Las perturbaciones antropogénicas tuvieron efectos directos (cacería) e indirectos (transferencia de enfermedades a la vida silvestre). Los cambios lentos y rápidos y los estados múltiples del ecosistema se hicieron aparentes solo después de varias décadas e involucraron eventos en diferentes escalas espaciales. Los esfuerzos de conservación deben acomodar tanto a eventos poco frecuentes como eventos impredecibles, así como las tendencias a largo plazo. La gestión debería planificar sobre la escala de tiempo de esos eventos y no debería tratar de mantener el status quo. Los sistemas pueden ser auto regulables por medio de la disponibilidad de alimento y las interacciones depredador - presa; por lo tanto, puede que no se requiera la caza selectiva. Los ecosistemas pueden ocurrir en estados múltiples; por lo tanto, a priori no hay necesidad de mantener un estado natural. Finalmente, los esfuerzos de conservación fuera de las áreas protegidas deben distinguir entre cambio natural y cambio inducido directamente por humanos. Las áreas protegidas pueden fungir como bases ecológicas donde los cambios inducidos por humanos son mantenidos al mínimo.
- Publication:
-
Conservation Biology
- Pub Date:
- June 2007
- DOI:
- 10.1111/j.1523-1739.2007.00699.x
- Bibcode:
- 2007ConBi..21..580S