Forest continuity acts congruently with stand maturity in structuring thefunctional composition of saproxylic beetles

P. Janssen; Marc Fuhr; Eugénie Cateau; Benoit Nusillard; Christophe Bouget

doi:10.1016/j.biocon.2016.11.021

Abstract : Long temporal continuity in forests has been shown to influence biodiversity through dispersal and recruitment limitations. However, for motile taxa that depend on stand maturity attributes, these limitations may be less relevant. Moreover, while certain habitats may be created rapidly, the development of other habitats may take a long time. Forest continuity and stand maturity may therefore have additive effects on biodiversity. Understanding their relative influence on biodiversity is crucial for conservation. We explored the response of species and functional trait composition of saproxylic beetle assemblages using a balanced sampling design in which we crossed forest continuity (ancient vs recent) and stand maturity (mature vs overmature). We established forty plots in montane forests where we sampled beetles. Stand maturity, related to deadwood resources, induced a strong environmental filtering on both species and functional trait composition. Regardless of forest continuity, species preferring large wood of late decay stages were more abundant in overmature stands. Moreover, overmature stands enhanced the co-occurrence of different saproxylic beetles with contrasting resource requirements. Forest continuity interacting with stand maturity induced taxonomic and functional changes in communities. Compared to other forest types, overmature stands in ancient forests hosted assemblages with many more characteristic species, with a larger average body size and species that prefer large deadwood pieces. Finally, a greater diversity of body sizes was found in these forests. Saproxylic species conservation should therefore benefit from strategies that favor setting-aside overmature stands in ancient forests, promoting sites with higher amounts and heterogeneity of deadwood.

Résumé : En forêt, il a été montré que la continuité temporelle de l'état boisé influençait la biodiversité à travers des limites de dispersion et de recrutement. Cependant, pour des espèces mobiles, dépendantes des attributs de maturité du peuplement, ces limites peuvent paraître moins pertinentes. Aussi, alors que certains habitats peuvent être créés rapidement, le développement d'autres types d'habitats peut prendre beaucoup plus de temps. Cela suggère un effet additif de l'ancienneté et de la maturité sur la biodiversité. Dans un objectif de conservation, comprendre l'influence relative de ces deux qualités est crucial. Utilisant un dispositif d'étude balancé, dans lequel ont été croisées l'ancienneté (forêts anciennes vs récentes) et la maturité (peuplements peu matures vs peuplements très matures), nous avons exploré la réponse de la composition spécifique et de la composition fonctionnelle des assemblages de coléoptères saproxyliques. En forêt de montagne, 40 sites ont été mis en place dans lesquels nous avons échantillonné les coléoptères. La maturité des peuplements, en lien avec la ressource en bois mort, induisait un filtre environnemental fort, à la fois sur les espèces et la composition fonctionnelle des traits. Indépendamment de l'ancienneté, les espèces préférant les gros bois morts, en état de décomposition avancée, étaient plus abondantes dans les peuplements très matures. De plus, la co-occurrence des espèces de coléoptères saproxyliques ayant des besoins contrastés en termes de ressources augmentait dans les peuplements très matures. L'ancienneté, en interaction avec la maturité, induisait des changements taxinomiques et fonctionnels dans les communautés. Comparés aux autres types de forêts, les peuplements très matures en forêts anciennes hébergeaient des assemblages incluant plus d'espèces caractéristiques, ayant une taille moyenne corporelle plus élevée et une préférence pour les bois morts de gros diamètre. Finalement, une plus grande diversité de tailles corporelles a été trouvée dans ce type de forêts. La conservation des coléoptères saproxyliques bénéficierait de stratégies visant à la protection des forêts anciennes très matures ainsi qu'à la mise à disposition de plus importantes quantité et diversité de bois morts dans les peuplements.

Forest continuity acts congruently with stand maturity in structuring thefunctional composition of saproxylic beetles

Qualité et continuité d'habitat structurent la diversité fonctionnelle des coléoptères saproxyliques

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