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Publicação
Assessing habitat suitability of marine fish in the face of climate change : implications for conservation and management
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Autores
Orientador(es)
Resumo(s)
As alterações climáticas e outras pressões antropogénicas estão a ameaçar a biodiversidade e a integridade dos ecossistemas globalmente. A mudança na distribuição das espécies em direção aos polos é uma das consequências mais comuns das alterações climáticas. Contudo, nem todos os ecossistemas e regiões são igualmente afetados, e as características das espécies desempenham um papel fundamental na sua sensibilidade às alterações. A modelação da distribuição de espécies (SDM) tem sido amplamente utilizada para informar a conservação, o planeamento espacial e prever os impactos das alterações climáticas. Esta tese teve como objetivo compreender como as características das espécies de peixes marinhos e as alterações climáticas influenciam as relações entre espécies e habitats, articulando estes resultados com medidas de conservação e gestão das pescas. Para tal, foram combinadas abordagens multi-escala e multinível de modelação de adequabilidade de habitat. Os resultados revelaram respostas diferenciadas às alterações climáticas entre espécies com diferentes estratégias de história de vida (i.e., oportunista, periódica e de equilíbrio) e capacidades de dispersão. As contrações do habitat previstas para espécies do grupo equilíbrio, juntamente com os ganhos consistentes para espécies oportunistas, demonstraram o papel fundamental das características da história de vida nas respostas às alterações climáticas e a sua relevância para a gestão baseada nos ecossistemas. A modelação de espécies sedentárias com dispersão passiva (cavalos-marinhos) em diferentes cenários climáticos destacou ainda o papel da conectividade oceanográfica e dos mecanismos intrínsecos de dispersão nas mudanças da distribuição. A aplicação prática de SDMs em escalas regionais permitiu identificar ‘hotspots’ de conservação para cavalos-marinhos na costa ibérica, evidenciando também limitações na cobertura da atual rede de AMP. No geral, esta tese forneceu informação relevante sobre a utilização de SDMs, avançou o conhecimento sobre as relações espécie-ambiente e destacou a necessidade de adaptar as medidas de gestão à ecologia das espécies e às alterações climáticas.
Climate change and other anthropogenic stressors are threatening the biodiversity and integrity of ecosystems worldwide. One of the most common consequences of climate change is the poleward shift in species distribution. However, not all ecosystems and geographic regions are equally affected. Species traits play a key role in determining their sensitivity to environmental change. Species Distribution Modelling (SDM) has been widely used as a tool to inform conservation and spatial planning, as well as to predict the impacts of climate change on species distributions. This thesis aimed to understand how the traits of marine fish species influence species–habitat relationships and the response to climate change, and to link these findings to conservation and fisheries management. This was achieved by combining multi-scale and multi-level SDM approaches. The model outcomes revealed differential responses to climate change across species with varying life-history strategies (i.e. opportunistic, periodic, and equilibrium) and dispersal abilities. Predicted range contractions of primarily equilibrium species, in contrast to consistent habitat gains for opportunistic species, support the theory of trait-based responses to climate change and demonstrate the relevance of this framework for ecosystem-based management. Furthermore, modelling range shifts for sedentary species with passive dispersal (seahorse) highlighted the role of oceanographic connectivity and intrinsic dispersal mechanisms in climate-driven range shifts. Besides, the practical application of SDM at the regional scale identified hotspot areas for the conservation of seahorses along the Iberian coast and limitations in the coverage of the current MPA network. The systematic comparison of modelling approaches provided further evidence of the importance of aligning modelling choices with species ecological requirements and the environmental variability of the study area. Overall, this thesis provided critical insights into the use of SDM, advanced the knowledge on trait-environment relationships and highlighted the need for adapting management measures to species’ ecology and climate change.
Climate change and other anthropogenic stressors are threatening the biodiversity and integrity of ecosystems worldwide. One of the most common consequences of climate change is the poleward shift in species distribution. However, not all ecosystems and geographic regions are equally affected. Species traits play a key role in determining their sensitivity to environmental change. Species Distribution Modelling (SDM) has been widely used as a tool to inform conservation and spatial planning, as well as to predict the impacts of climate change on species distributions. This thesis aimed to understand how the traits of marine fish species influence species–habitat relationships and the response to climate change, and to link these findings to conservation and fisheries management. This was achieved by combining multi-scale and multi-level SDM approaches. The model outcomes revealed differential responses to climate change across species with varying life-history strategies (i.e. opportunistic, periodic, and equilibrium) and dispersal abilities. Predicted range contractions of primarily equilibrium species, in contrast to consistent habitat gains for opportunistic species, support the theory of trait-based responses to climate change and demonstrate the relevance of this framework for ecosystem-based management. Furthermore, modelling range shifts for sedentary species with passive dispersal (seahorse) highlighted the role of oceanographic connectivity and intrinsic dispersal mechanisms in climate-driven range shifts. Besides, the practical application of SDM at the regional scale identified hotspot areas for the conservation of seahorses along the Iberian coast and limitations in the coverage of the current MPA network. The systematic comparison of modelling approaches provided further evidence of the importance of aligning modelling choices with species ecological requirements and the environmental variability of the study area. Overall, this thesis provided critical insights into the use of SDM, advanced the knowledge on trait-environment relationships and highlighted the need for adapting management measures to species’ ecology and climate change.
Descrição
Tese de doutoramento em Biologia e Ecologia das Alterações Globais (Biologia e Ecologia Marinha), Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências, 2026.
Palavras-chave
Trait-based ecology Biogeography Species Distribution Modelling Dispersal Life-history Biogeografia Modelação da Distribuição de Espécies Dispersão História de vida Mares europeus