Abstract:
Worldwide, amphibian populations have been declining rapidly. This decline can be attributed to many factors including climate change, pesticide exposure, and emerging infectious diseases, among other important factors, but few studies have examined the influence of species interactions. In this study, we examined how habitat factors and co-occurring avian and mammalian species, as well as humans, exert direct and indirect effects on Neotropical amphibian population dynamics. We further examined how these habitat and species interactions could affect our ability to reliably detect Neotropical Biology and Conservation 14(2): 143–156 (2019) doi: 10.3897/neotropical.14.e37526 Copyright Maria D. Vera Alvarez et al. This is an open access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License (CC BY 4.0), which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original author and source are credited. RESEARCH ARTICLE Maria D. Vera Alvarez et al. 144 amphibian presence to robustly estimate population trends. We conducted amphibian visual encounter surveys at 26 randomly selected sites in the La Selva Biological Station, in northeastern Costa Rica, as well as 26 sites across five additional forest fragments in the region. Furthermore, we used camera traps to collect data on avian and mammalian communities and human visitation at those amphibian survey plots. From these data, we were able to estimate species occupancy probabilities for leaf litter frogs across sites and their relationships to habitat and interspecific species interaction covariates. We also conducted an experiment with plastic model frogs to estimate detection probabilities when a population is known to occur at a site with certainty. Our results suggested that strawberry poison dart frog (Oophaga pumilio) occupancy was positively related to secondary forest and their detection was negatively related to increasing air temperatures at the times of the surveys. Leaf litter frog occupancy was negatively related to core La Selva sites and human detections at sites, yet their detection was positively related to human trail presence, which might be related to reduced leaf litter cover due to heavy trampling. Our experimental surveys suggested that Neotropical leaf litter frog communities are difficult to detect when present and future studies should explicitly account for this detection bias to effectively monitor population trends. Resumo Em todo o mundo, as populações de anfíbios têm diminuído rapidamente. Esse declínio pode ser atribuído a muitos fatores, incluindo mudanças climáticas, exposição a pesticidas e doenças infecciosas emergentes, mas poucos estudos examinaram a influência das interações entre espécies. Neste estudo, examinamos como os fatores de habitat e as espécies de aves e de mamíferos que coexistem, bem como os humanos, exercem efeitos diretos e indiretos sobre a dinâmica populacional de anfíbios neotropicais. Além disso, examinamos como essas interações de habitat e espécies poderiam afetar nossa capacidade de detectar com segurança a presença de anfíbios para estimar tendências populacionais de maneira robusta. Realizamos pesquisas de encontros visuais com anfíbios em 26 locais selecionados aleatoriamente na Estação Biológica La Selva, no nordeste da Costa Rica, além 26 sítios de cinco fragmentos florestais adicionais na região. Além disso, usamos armadilhas fotográficas para coletar dados sobre comunidades de aves e mamíferos e visitação humana nessas parcelas de pesquisa de anfíbios. A partir desses dados, pudemos estimar as probabilidades de ocupação de espécies para dois grupos de rãs de serapilheira em locais dependentes de habitat e covariáveis de interação interespecífica. Também realizamos um experimento com modelos de plástico para estimar as probabilidades de detecção quando se sabe com certeza que uma população ocorre em um local. Nossos resultados sugerem que a ocupação pela rã morango (Oophaga pumilio) esteve positivamente relacionada à floresta secundária e sua detecção, negativamente relacionada com o aumento da temperatura do ar nos períodos dos levantamentos. A ocupação por rãs de serapilheira esteve negativamente relacionada com os sítios centrais de La Selva e detecções humanas nos sítios, ainda que sua detecção tenha estado positivamente relacionada à presença de trilhas humanas, o que pode ser explicado pela redução da cobertura da serapilheira devido ao pisoteio intenso. Os resultados sugerem que as comunidades de rãs neotropicais da serapilheira são difíceis de detectar em campo; estudos futuros devem considerar esse viés de detecção para monitorar efetivamente as tendências populacionais.
