The future of protected areas : towards a multiscale management strategy enabling movement in face of climate change

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Lawrence, Alexandra:
The future of protected areas : towards a multiscale management strategy enabling movement in face of climate change.
Bayreuth , 2023 . - iv, 134 S.
( Dissertation, 2023 , Universität Bayreuth, Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften)

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Abstract

Despite growing societal awareness and rising political will to protect the planet’s biodiversity, we are still in the midst of a biodiversity crisis. Habitat loss and fragmentation from anthropogenic development is considered the primary driver of species extinctions worldwide. In addition, human induced climate change is projected to severely decrease global biodiversity and markedly reduce the effectiveness of protected areas as nature conservation tools. In many cases, climate change will lead to shifts in species distributions by compelling migration poleward and towards higher elevations as species attempt to track suitable climatic conditions. Hence, the synergistic impacts of anthropogenic climate change – forcing species to move – and habitat loss from fragmentation – preventing species from moving – can be detrimental to species persistence and severely reduce the effectiveness of current protected areas. In this thesis I formulate concrete recommendations for protected area expansion and management suited to the EU biodiversity strategy for 2030, which are primarily built on the objective of preserving large areas in the last remaining low fragmented lands on one of the world’s most anthropogenically modified continents. I demonstrate that topographic diversity is correlated with climate change resilience in protected areas because climatic conditions can move within the boundaries of topographically diverse protected areas, allowing mobile species to establish new habitats within extant protected areas. I further present options for Europe to foster movement of individuals, populations, and species by expanding protected areas into low fragmented surroundings. Finally, I present current and future potentialities to preserve the capacity for species movement in existing protected areas in the EU. These recommendations offer insights into landscape conservation strategies capable of maximizing the ability of species to move as local climatic conditions change (manuscript 1). Hence, I argue in this thesis that conservationists and policymakers should prioritize expanding protected areas so as to stem the impacts of additional fragmenting infrastructure (manuscript 2) while also managing existing protected areas by prioritizing anti-fragmentation approaches (manuscript 3). This strategy has the potential to directly and indirectly tackle two major threats to biodiversity: loss and fragmentation of habitat as well as climate change. This strategy is simultaneously applicable on multiple scales while also being relatively easy for policymakers to understand and is therefore translatable to actual conservation practice.

Abstract in weiterer Sprache

Naturschutzbemühungen zum Erhalt der globalen Biodiversität haben in den letzten Jahren an Aufmerksamkeit und Unterstützung stark gewonnen, sowohl in Gesellschaft als auch in Politik. Nichtsdestotrotz sinken die Zahlen der weltweit dokumentierten Arten rapide ab. Dies ist hauptsächlich auf den Verlust und die Fragmentierung von natürlichen Lebensräumen zurückzuführen. Desweiteren, trägt der durch den Menschen hervorgerufene Klimawandel einen erheblichen Teil zum Artensterben bei und verringert unter Anderem die Effektivität von Schutzgebieten. Um sich dem wandelnden Klima anzupassen, verlagern viele Arten Ihre Lebensräume in grössere Höhen bzw. weiter Richtung Pole. Während Klimawandel Arten dazu bringt sich auf Wanderschaft zu begeben, verhindert eine durch menschliche Siedlungen und Straßen fragmentierte Landschaft oft genau diese Form der Klimawandelanpassung. Daher ist es ein Leichtes sich vorzustellen, wie Klimawandel und Fragmentierung eine fatal Kombination für unsere globale Biodiversität sein können. In dieser Dissertation lege ich konkrete Vorschläge für eine Vergrößerung und ein verbessertes Managment von Schutzgebieten in Europa dar. Diese Vorschläge entsprechen den Zielen der vor Kurzem verabschiedeten EU Biodiversitätsstrategie für 2030 und beinhalten eine Erweiterung des europäischen Schutzgebietsnetzwerks in Gegenden mit geringer Landschaftszersiedelung und -fragmentierung. Zudem weise ich eine höhere Klimawandelresistenz für topographisch heterogenere Schutzgebiete nach. Diese Klimawandelresistenz besteht darin, dass es wanderungsfähigen Arten in topographisch heterogenen Schutzgebieten theoretisch möglich ist neue Habitate innerhalb des gleichen Schutzgebiets zu finden ohne dieses verlassen zu müssen. Mit konkreten Vorschlägen zur Erweiterung von Schutzgebieten in gering fragmentierte Regionen der EU präsentiere ich eine praxisorientierte Option für die Förderung von klimabedingten Artwanderungen. Abschließend lege ich dar durch welche Praktiken im Naturschutzmanagment ein Erhalt der Artwanderungsmöglichkeit in bereits bestehenden Schutzgebieten sichergestellt werden kann. Diese Empfehlungen erweitern unser Verständnis zu großräumigen Naturschutzmaßnahmen, welche die Fähigkeit von klimabedingten Wanderungen massgeblich verbessern. Basierend auf den Ergebnissen dieser Dissertation empfehle ich eine Erweiterung von bestehenden Schutzgebieten in gering fragmentierte Regionen. Dies brigt das Potential sowohl den Folgen des Klimawandels (Manuskript 1), als auch der Bedrohung durch zusätzlich fragmentierende Infrastruktur (Manuskript 2) Einhalt zu gebieten. Beides hat jedoch nur langfristig eine Aussicht auf Erfolg wenn Naturschutzmanagment in bestehenden Schutzgebieten ein weiteres Fortschreiten von Landschaftszersiedelung und -fragmentierung innerhalb von Schutzgebieten verhindert (Manuskript 3). Diese Naturschutzempfehlung hat somit eine erfolgversprechende Aussicht zwei der größten Bedrohungen unserer Biodiversität direkt und indirekt anzusprechen: Die Bedrohung durch den Verlust und die Fragmentierung von Lebensräumen sowie die Bedrohung durch den Klimawandel. Die empfohlenen Naturschutzmaßnahmen dieser Dissertation können gleichzeitig auf versiedenen räumlichen Skalen angewandt werden und sind zusätzlich leicht für Politiker verständlich und daher in der Praxis leicht umsetzbar.