Conservation of biodiversity relies heavily on protected areas but their role and effectiveness under a warming climate is still debated. We estimated the climate-driven changes in the temperature niche compositions of bird communities inside and outside protected areas in southern Canada. We hypothesized that communities inside protected areas include a higher proportion of cold-dwelling species than communities outside protected areas. We also hypothesized that communities shift to warm-dwelling species more slowly inside protected areas than outside. To study community changes, we used large-scale and long-term (1997-2019) data from the Breeding Bird Survey of Canada. To describe the temperature niche compositions of bird communities, we calculated the community temperature index (CTI) annually for each community inside and outside protected areas. Generally, warm-dwelling species dominated communities with high CTI values. We modeled temporal changes in CTI as a function of protection status with linear mixed-effect models. We also determined which species contributed most to the temporal changes in CTI with a jackknife approach. As anticipated, CTI was lower inside protected areas than outside. However, contrary to our expectation, CTI increased faster over time inside than outside protected areas and warm-dwelling species contributed most to CTI change inside protected areas. These results highlight the ubiquitous impacts of climate warming. Currently, protected areas can aid cold-dwelling species by providing habitat, but as the climate warms, the communities' temperature compositions inside protected areas quickly begin to resemble those outside protected areas, suggesting that protected areas delay the impacts of climate warming on cold-dwelling species.
Cambios en la composición del nicho térmico dentro y fuera de las áreas protegidas bajo el calentamiento climático Resumen La conservación de la biodiversidad depende mucho de las áreas protegidas, aunque todavía se debate su papel y efectividad bajo el calentamiento climático. Estimamos los cambios causados por el clima en la composición de los nichos térmicos de las comunidades de aves dentro y fuera de las áreas protegidas al sur de Canadá. Supusimos que las comunidades dentro de las áreas protegidas incluyen una proporción mayor de especies de zonas frías que las comunidades fuera de las áreas protegidas. También supusimos que las comunidades cambian a especies de zonas cálidas de forma más lenta dentro de las áreas protegidas que fuera de ellas. Usamos datos de gran escala y largo plazo (1997-2019) del Censo de Aves Reproductoras de Canadá para estudiar los cambios comunitarios. Calculamos el índice anual de temperatura comunitaria (ITC) para cada comunidad dentro y fuera de las áreas protegidas para describir las composiciones del nicho térmico de las comunidades de aves. En general, las especies de zonas cálidas dominaron las comunidades con valores altos del ITC. Simulamos los cambios temporales en el ITC como función del estado de protección mediante modelos lineales de efecto mixto. También determinamos cuáles especies contribuyen más a los cambios temporales en el ITC con un enfoque jackknife. Como lo anticipamos, el ITC fue menor dentro de las áreas protegidas que afuera. Sin embargo, contrario a nuestra hipótesis, el ITC incrementó más rápido con el tiempo dentro de las áreas protegidas y las especies de zonas cálidas contribuyeron más al cambio en el ITC también dentro de las áreas protegidas. Estos resultados resaltan el impacto universal del calentamiento climático. Actualmente, las áreas protegidas pueden auxiliar a las especies de zonas frías al proporcionarles hábitats, pero conforme la temperatura aumenta, las composiciones térmicas de las comunidades dentro de las áreas protegidas se asemejan rápidamente a aquellas fuera de las áreas protegidas, lo que sugiere que las áreas protegidas retrasan el impacto del calentamiento climático sobre las especies de zonas frías.
Keywords: Breeding Bird Survey; calentamiento climático; censo de aves reproductoras; climate warming; community temperature index; population trend; protected areas; tendencia poblacional; áreas protegidas; índice de temperatura comunitaria.
© 2023 The Authors. Conservation Biology published by Wiley Periodicals LLC on behalf of Society for Conservation Biology.