The evolutionary ecology of space use and its conservation consequences

Abstract

López-Sepulcre tutki väitöskirjassaan ekologis-evolutiivisia vuorovaikutussilmukoita yksilön ominaisuuksien ja populaatiotason ilmiöiden välillä. Ekologis-evolutiivisen vuorovaikutussilmukan käsite kuvastaa ekologisen demografian ja evoluutiobiologian välistä riippuvuussuhdetta. Silmukassa yksilöiden perinnöllisesti ohjatut käyttäytymis- ja elinkiertopiirteet heijastuvat populaation dynamiikkaan. Populaation dynamiikan muuttuminen suosii tiettyjä genotyyppejä toisten kustannuksella.Reviiri- ja dispersaalikäyttäytyminen ovat López- Sepulcren keskeisimmät tutkimuskohteet. Väitöksen ensimmäisessä osassa López-Sepulcre havaitsi, että demografiset prosessit kohtelevat reviirin omistajia ja reviirille tunkeutujia eri tavoin. Tämä voi johtaa omistusoikeuden kunnioittamiseen, vaikka omistajat eivät olisikaan voimakkaimpia yksilöitä. Toisessa osassa López-Sepulcre tutki ihanteellisen reviiripuolustuksen yhteyttä populaation säätelyyn. Malli selvittää eläinten elintilan käytön ja populaatioiden säätelyn mekaanista yhteyttä.- Luonnonvalinta voi suosia populaatiotasolle haitallisia käyttäytymismalleja, havaitsi López-Sepulcre. Havaintoaan hän soveltaa jatkossa uhanalaisen seychellinharakkarastaan populaatiobiologiaan. Reviirikiistat hidastavat merkittävästi harakkarastaspopulaation kasvua. Kun reviirit tarjoavat ravintoa epätasaisesti, harakkarastaspopulaatio kinaa paremmista reviireistä. Kiistojen seurauksena aiemmin ravintorikkaiden reviirien jälkeläistuotanto putoaa huonompien tasolle. López-Sepulcre perehtyi myös yksilöihin kohdistuvaan valintapaineeseen ja ennustaa yksilöiden muuttoliikkeitä ja paikallisuutta. Väitöskirjan tuloksia voidaan hyödyntää luonnonsuojelubiologiassa.

Dispersal, habitat selection and territoriality are important determinants of the fitness of individuals and are therefore expected to be subject to naturalselection. Since the fitness of individuals is no less than a measure of the demography of their offspring, these behaviours also have a key role in shapingthe dynamics of populations. As population sizes change in time and space, they affect the selective pressures on different space-use strategies.Consequently, new individual strategies will evolve, and these will determine new population sizes. This dissertation is dedicated to the study of thisfeedback between demography and the evolution of space-use behaviours; and to its consequences for conservation. The incorporation of a dynamic link between demography and evolution in models of territorial behaviour helpsunderstand the evolutionary stability of territorial systems as well as predict the modes of population regulation they will follow. One important theoreticalresult is that the outcome of natural selection on territorial behaviour does not maximize population performance. This has important conservationconsequences. Indeed, territorial conflict has a significant negative impact in the recovery of an endangered bird species, the Seychelles Magpie Robin(Copsychus sechellarum). More interestingly, when territories differ in food availability, higher competition for the better territories strongly decreases their productivity. In homogeneous habitats, this effect is weaker and the population is more productive, suggesting new management approaches. Incorporatingcosts of dispersal to these same principles of individual-based evolutionary ecology have the potential to predict the spacing of individuals on a larger scale,and understand species reactions to global change.