Caracterización acústica de fincas bajo pago por servicios ambientales en la Reserva Forestal Golfo Dulce, Costa Rica

Autores/as

DOI:

https://doi.org/10.15359/rca.58-2.1

Palabras clave:

conservación;, detección automatizada;, índices acústicos;, monitoreo acústico;, paisaje sonoro

Resumen

[Introducción]: En Latinoamérica, la sensible biodiversidad tropical que se encuentra fuera de las áreas silvestres protegidas está bajo amenaza. En Costa Rica, el pago por servicios ambientales (PSA) representa un mecanismo para proteger bosques en fincas privadas, pero carece de indicadores específicos sobre el estado de la biodiversidad y de conservación de los bosques. [Objetivo]: Analizar el uso del monitoreo acústico para la evaluación de ecosistemas en 11 sitios en la Península de Osa: 9 en fincas privadas y 2 sitios dentro del Parque Nacional Corcovado. [Metodología]: Se grabaron paisajes sonoros del 25 de mayo al 01 de junio del 2021, utilizando grabadoras acústicas. Se estudia el comportamiento de 6 índices acústicos en cada sitio de muestreo y se aplicó un análisis de detección automatizada de vocalizaciones de 2 especies de aves representativas de la zona. [Resultados]: Se encuentra que los sitios más fragmentados presentaron mayor actividad, energía y diversidad acústica, posiblemente por efectos de borde y ecotonos presentes, así como un alto componente de bosque en la matriz circundante. La detección automatizada de vocalizaciones indicó que la especie Hylopezus perspicillatus resultó ser más sensible a las diferencias en el paisaje que Trogon bairdii. [Conclusiones]: El uso de índices acústicos, aunque asocia rasgos del grado de conservación del bosque, no resultó un elemento diferenciador de la calidad del ecosistema en las fincas evaluadas, pero el monitoreo de especies mediante la detección de sus vocalizaciones sí resultó promisorio. Es recomendable un diseño de muestreo metódico y riguroso, con más puntos de muestreo por sitio, para lograr mediciones precisas y evitar sesgos en el análisis. 

Biografía del autor/a

Dr. Jimmy Barrantes-Madrigal, Instituto Internacional en Conservación y Manejo de Vida Silvestre, Universidad Nacional

Académico

Dra. Mónica Retamosa, Instituto Internacional en Conservación y Manejo de Vida Silvestre, Universidad Nacional

Académica

Dr. Ricardo Bedoya-Arrieta, Departamento de Propuestas, Fondo Nacional de Financiamiento Forestal

Profesional Técnico

Dra. Adriana Valerio-Madrigal, Departamento de Propuestas, Fondo Nacional de Financiamiento Forestal

Profesional Técnico

Dr. Jonathan Sánchez-Alpízar, Departamento de Propuestas, Fondo Nacional de Financiamiento Forestal

Profesional Técnico

Referencias

Alcocer, I., Lima, H., Sugai, L. S. M. y Llusia, D. (2022). Acoustic indices as proxies for biodiversity: a meta‐analysis. Biological Reviews, 97(6), 2209-2236. https://doi.org/10.1111/brv.12890

Bermúdez-Rojas, T. y Obando-Acuña, V. (2021). Biodiversidad en cifras: avances en el conocimiento de especies en Costa Rica. Biocenosis, 32(2), 51-58. https://doi.org/10.22458/rb.v32i2.3899

Bhakti, T., Goulart, F., de Azevedo, C. S. y Antonini, Y. (2018). Does scale matter? The influence of three-level spatial scales on forest bird occurrence in a tropical landscape. PLoS One, 13(6), e0198732. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0198732

Boelman, N. T., Asner, G. P., Hart, P. J. y Martin, R. E. (2007). Multi‐trophic invasion resistance in Hawaii: bioacoustics, field surveys, and airborne remote sensing. Ecological Applications, 17(8), 2137-2144. https://doi.org/10.1890/07-0004.1

Bradfer-Lawrence, T., Bunnefeld, N., Gardner, N., Willis, S. G. y Dent, D. H. (2020). Rapid assessment of avian species richness and abundance using acoustic indices. Ecological Indicators, 115, 106400. https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2020.106400

Bradfer‐Lawrence, T., Gardner, N., Bunnefeld, L., Bunnefeld, N., Willis, S. G. y Dent, D. H. (2019). Guidelines for the use of acoustic indices in environmental research. Methods in Ecology and Evolution, 10(10), 1796-1807. https://doi.org/10.1111/2041-210X.13254

Breiman, L. (2001). Random forests. Machine learning, 45(1), 5-32. https://doi.org/10.1023/A:1010933404324

Brooks, M. E., Kristensen, K., van Benthem, K. J., Magnusson, A., Berg, C. W., Nielsen, A., Skaug, H. J., Mächler, M. y Bolker, B. M. (2017). glmmTMB Balances Speed and Flexibility Among Packages for Zero-inflated Generalized Linear Mixed Modeling. https://doi.org/10.32614/RJ-2017-066

Carantón-Ayala, D. y Certuche-Cubillos, K. (2010). A new species of antpitta (Grallariidae: Grallaria) from the northern sector of the western Andes of Colombia. Ornitología Colombiana, 9, 56-70.

Carrara, E., Arroyo-Rodríguez, V., Vega-Rivera, J. H., Schondube, J. E., de Freitas, S. M. y Fahrig, L. (2015). Impact of landscape composition and configuration on forest specialist and generalist bird species in the fragmented Lacandona rainforest, Mexico. Biological Conservation, 184, 117-126. https://doi.org/10.1016/j.biocon.2015.01.014

Das, N., Mondal, A., Chaki, J., Padhy, N. y Dey, N. (2020). Machine Learning Models for Bird Species Recognition Based on Vocalization: A Succinct Review. Information Technology and Intelligent Transportation Systems, 117-124.

Depraetere, M., Pavoine, S., Jiguet, F., Gasc, A., Duvail, S. y Sueur, J. (2012). Monitoring animal diversity using acoustic indices: implementation in a temperate woodland. Ecological Indicators, 13(1), 46-54. https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2011.05.006

Dröge, S., Martin, D. A., Andriafanomezantsoa, R., Burivalova, Z., Fulgence, T. R., Osen, K., ... y Kreft, H. (2021). Listening to a changing landscape: Acoustic indices reflect bird species richness and plot-scale vegetation structure across different land-use types in north-eastern Madagascar. Ecological Indicators, 120, 106929. https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2020.106929

Elbers, J. (2011). Áreas protegidas de América Latina: situación actual y perspectivas para el futuro. Madrid, España: UICN-Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza y de los Recursos Naturales, 227p.

ESRI. (2016). ArcGIS Desktop: Release 10.5. Redlands, California, USA: Environmental Systems Research Institute

Ezzine de Blas, D., Rico, L., Ruiz Pérez, M. y Maris, V. (2011). La biodiversidad en el universo de los pagos por servicios ambientales: desentrañando lo inextricable. Revista Española de Estudios Agrosociales y Pesqueros, 228, 11-47.

Fahrig, L., Arroyo-Rodríguez, V., Bennett, J. R., Boucher-Lalonde, V., Cazetta, E., Currie, D. J. y Watling, J. I. (2019). Is habitat fragmentation bad for biodiversity? Biological Conservation, 230, 179-186. https://doi.org/10.1016/j.biocon.2018.12.026

Fahrig, L. (2003). Effects of habitat fragmentation on biodiversity. Annual review of ecology, evolution, and systematics, 34(1), 487-515.

Fairbrass, A. J., Rennert, P., Williams, C., Titheridge, H., & Jones, K. E. (2017). Biases of acoustic indices measuring biodiversity in urban areas. Ecological Indicators, 83, 169-177.

Garrigues, R. y Dean, R. (2014). The birds of Costa Rica, a field guide. Ithaca Nueva York, Cornell University Press.

Gonçalves, S., Pieretti, N., Young, R. J., & Duarte, M. (2021). Biophony in a noisy tropical urban forest fragment. Biota colombiana, 22(1), 96-107. https://doi.org/10.21068/c2021.v22n01a06

González-Maya, J. F., Víquez-R, L. R., Belant, J. L. y Ceballos, G. (2015). Effectiveness of Protected Areas for Representing Species and Populations of Terrestrial Mammals in Costa Rica. PLoS ONE, 10(5), e0124480. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0124480

Hartig, F. (2022). DHARMa: Residual Diagnostics for Hierarchical (Multi-Level / Mixed) Regression Models. R package version 0.4.5. https://CRAN.R-project.org/package=DHARMa

Hartigan, J. A., & Wong, M. A. (1979). Algorithm AS 136: A k-means clustering algorithm. Journal of the Royal Statistical Society. Series c (Applied statistics), 28(1), 100-108.

K. Lisa Yang Center for Conservation Bioacoustics at the Cornell Lab of Ornithology. (2022). Raven Pro: Interactive Sound Analysis Software (Version 1.6.3) [Computer software]. Ithaca, N. Y.: The Cornell Lab of Ornithology. https://ravensoundsoftware.com/

Kark, S. (2013). Effects of ecotones on biodiversity. Encyclopedia of biodiversity, 142-148. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-384719-5.00234-3

Kasten, E. P., Gage, S. H. y Fox, J. (2012). The remote environmental assessment laboratory’s acoustic library: an archive for studying soundscape ecology. Ecological Informatics, 12, 50-67. https://doi.org/10.1016/j.ecoinf.2012.08.001

Keene, K. A. y Barlow, B. (2019). Benefits & Drawbacks to Variable-Radius Plots. Extension Alabama A&M & Auburn Universities. https://www.aces.edu/blog/topics/forestry/benefits-drawbacks-to-variable-radius-plots/

Kuhn, M. (2008). Building Predictive Models in R Using the caret Package. Journal of Statistical Software, 28(5), 1-26. https://doi.org/10.18637/jss.v028.i05

Metcalf, O. C., Barlow, J., Devenish, C., Marsden, S., Berenguer, E. y Lees, A. C. (2021). Acoustic indices perform better when applied at ecologically meaningful time and frequency scales. Methods in Ecology and Evolution, 12(3), 421-431. https://doi.org/10.1111/2041-210X.13521

Minello, M., Calado, L. y Xavier, F. C. (2021). Ecoacoustic indices in marine ecosystems: a review on recent developments, challenges, and future directions. ICES Journal of Marine Science, 78(9), 3066-3074. https://doi.org/10.1093/icesjms/fsab193

Mitchell, S. L., Bicknell, J. E., Edwards, D. P., Deere, N. J., Bernard, H., Davies, Z. G., & Struebig, M. J. (2020). Spatial replication and habitat context matters for assessments of tropical biodiversity using acoustic indices. Ecological Indicators, 119, 106717.

Nieto-Mora, D. A., Rodríguez-Buritica, S., Rodríguez-Marín, P., Martínez-Vargaz, J. D. y Isaza-Narváez, C. (2023). Systematic review of machine learning methods applied to ecoacoustics and soundscape monitoring. Heliyon, 9(10). https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2023.e20275

Pérez‐Granados, C. y Traba, J. (2021). Estimating bird density using passive acoustic monitoring: a review of methods and suggestions for further research. Ibis, 163(3), 765-783. https://doi.org/10.1111/ibi.12944

Pieretti, N., Farina, A. y Morri, D. (2011). A new methodology to infer the singing activity of an avian community: the acoustic complexity index (ACI). Ecological Indicators, 11, 868-873. https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2010.11.005

Porras, I. y Chacón-Cascante, A. (2018). Costa Rica’s Payments for Ecosystem Services Programme. International Institute for Environment and Development. https://www.iied.org/g04272

Pringle, R. M. (2017). Upgrading protected areas to conserve wild biodiversity. Nature, 546(7656), 91-99. https://doi.org/10.1038/nature22902

Rempel, R. S., Kaukinen, D. y Carr, A. P. (2012). Patch analyst and patch grid. Ontario Ministry of Natural Resources. Centre for Northern Forest Ecosystem Research, Thunder Bay, Ontario.

Renjifo, L. M. y Amaya-Villarreal, Á. M. (2017). Evolución del riesgo de extinción y estado actual de conservación de las aves de Colombia. Revista de la Academia Colombiana de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales, 41(161), 490-510. https://doi.org/10.18257/raccefyn.461

Rosli, Z., Zakaria, M. y Rajpar, M. N. (2018). Edge effects on foraging guilds of upperstory birds in an isolated tropical rainforest of Malaysia. JAPS: Journal of Animal & Plant Sciences, 28(1).

Sánchez-Chaves, O., & Navarrete-Chacón, G. (2017). La experiencia de Costa Rica en el pago por servicios ambientales: 20 años de lecciones aprendidas. Revista de Ciencias Ambientales, 51(2), 195-214. https://doi.org/10.15359/rca.51-2.11

Schulze, C. H. y Riedl, I. (2008). Bird assemblages of forested and human-modified countryside habitats in the Pacific lowlands of southern Costa Rica. Stapfia, 88(80), 395-408.

Slabbekoorn, H. (2004). Habitat-dependent ambient noise: consistent spectral profiles in two African forest types. The Journal of the Acoustical Society of America, 116(6), 3727-3733. https://doi.org/10.1121/1.1811121

Sueur, J., Aubin, T. y Simonis, C. (2008). Seewave, a free modular tool for sound analysis and synthesis. Bioacoustics, 18(2), 213-226. https://doi.org/10.1080/09524622.2008.9753600

Towsey, M., Wimmer, J., Williamson, I. y Roe, P. (2014). The use of acoustic indices to determine avian species richness in audio-recordings of the environment. Ecological Informatics, 21, 110-119. https://doi.org/10.1016/j.ecoinf.2013.11.007

Towsey, M. W. (2013). Noise removal from wave-forms and spectrograms derived from natural recordings of the environment. http://eprints.qut.edu.au/41131/

Valente, J. J. y Betts, M. G. (2019). Response to fragmentation by avian communities is mediated by species traits. Diversity and Distributions, 25(1), 48-60. https://doi.org/10.1111/ddi.12837

Vega-Hidalgo, A., Flatt, E., Whitworth, A. y Symes, L. (2021). Acoustic assessment of experimental reforestation in a Costa Rican rainforest. Ecological Indicators, 133, 108413. https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2021.108413

Villanueva-Rivera, L. J. y Pijanowski, B. C. (2018). Soundecology: soundscape ecology. R package version. 1(3), 3. https://cran.r-project.org/web/packages/soundecology/soundecology.pdf

Villanueva-Rivera, L. J., Pijanowski, B. C., Doucette, J. y Pekin, B. (2011). A primer of acoustic analysis for landscape ecologists. Lanndscape Ecology, 26(9), 1233-1246. https://doi.org/10.1007/s10980-011-9636-9

Wildlife Acoustics Inc. (2023). Kaleidoscope User Guide. Maynard, Massachusetts. https://www.wildlifeacoustics.com/uploads/user-guides/Kaleidoscope-User-Guide.pdf

Yip, D. A., Bayne, E. M., Sólymos, P., Campbell, J. y Proppe, D. (2017). Sound attenuation in forest and roadside environments: Implications for avian point-count surveys. The Condor: Ornithological Applications, 119(1), 73-84. https://doi.org/10.1650/CONDOR-16-93.1

Publicado

15-02-2024

Cómo citar

Barrantes-Madrigal, J., Retamosa, M., Bedoya-Arrieta, R., Valerio-Madrigal, A., & Sánchez-Alpízar, J. (2024). Caracterización acústica de fincas bajo pago por servicios ambientales en la Reserva Forestal Golfo Dulce, Costa Rica. Revista De Ciencias Ambientales, 58(2), 1-27. https://doi.org/10.15359/rca.58-2.1

Número

Sección

Artículos

Cómo citar

Barrantes-Madrigal, J., Retamosa, M., Bedoya-Arrieta, R., Valerio-Madrigal, A., & Sánchez-Alpízar, J. (2024). Caracterización acústica de fincas bajo pago por servicios ambientales en la Reserva Forestal Golfo Dulce, Costa Rica. Revista De Ciencias Ambientales, 58(2), 1-27. https://doi.org/10.15359/rca.58-2.1

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