Using Ecological-Niche Modeling as a Conservation Tool for Freshwater Species: Live-Bearing Fishes in Central Mexico

Kurzfassung:

" Die Modellierung ökologischer Nischen ist ein wichtiges Instrument zur Bewertung des Erhaltungsstatus terrestrischer Arten; ihre Anwendbarkeit im aquatischen Bereich wurde jedoch bisher kaum untersucht. Goodeiden sind eine monophyletische Gruppe von lebendgebärenden Süßwasserfischen, die in Zentralmexiko gut bekannt sind und 41 Arten in 19 Gattungen umfassen. Angesichts der zahlreichen Bedrohungen der Biodiversität in dieser Region stellen Goodeiden ein hervorragendes Modell dar, um neue Naturschutzansätze zu testen. Wir bewerteten den Erhaltungsstatus von 37 Goodeidenarten auf Grundlage ihrer potenziellen Verbreitungen, wie sie durch Nischenmodelle vorhergesagt wurden, die mit dem genetischen Algorithmus zur Regelgenerierung (GARP) erstellt wurden. Die Vorhersagen zur Verbreitung waren bei sechs von acht Arten zuverlässig, für die ausreichend Daten zur Berechnung der Fläche unter der Kurve (AUC) in ROC-Diagrammen vorlagen. Umfangreiche Felduntersuchungen der letzten Jahre bestätigten in den meisten Fällen die Modellprognosen. Die Artenvielfalt zeigte ein verschachteltes Muster, bei dem die Anzahl der Arten zur Mitte des Gesamtverbreitungsgebiets anstieg. Auf Beckenebene wies das Becken des Río Ameca mit 11 Arten die höchste Artenzahl auf, was hauptsächlich auf die hohe Zahl mikroendemischer Arten (6) zurückzuführen ist. Menschliche Aktivitäten in Gewässern (z. B. intensive Aquakultur) und Einzugsgebieten (z. B. Landwirtschaft, Viehzucht, Industrie) haben die meisten Goodeiden stark beeinträchtigt – durch die negativen Auswirkungen von Verschmutzung und die Einführung exotischer Arten wie Karpfen (Cyprinus carpio, Ctenopharingodon idella) und Tilapien (Oreochromis spp.). Unsere Ergebnisse zeichnen ein pessimistisches Bild für das langfristige Überleben vieler Goodeiden in ihrer natürlichen Umgebung. Realistische Schutzmaßnahmen sind komplex und erfordern den sofortigen Schutz spezifischer Gebiete, die wir identifiziert haben. Die Modellierung ökologischer Nischen ist ein geeignetes Werkzeug zur Bewertung des Schutzstatus von Süßwasserarten, aber die Verfügbarkeit von Umweltinformationen über aquatische Systeme (z. B. Temperatur, Fließgeschwindigkeit, pH-Wert, Sauerstoffkonzentration) würde die Genauigkeit der Verbreitungsvorhersagen verbessern. "