Tree Species Composition, Breeding Systems, and Pollination and Dispersal Syndromes in Three Forest Successional Stages in a Tropical Dry Forest in Mesoamerica

摘要

Tropical dry forests (TDF) in Mesoamerica are highly endangered by the expansion of human activities (e.g., agriculture and cattle ranching). In contrast, TDF in Costa Rica have experienced outstanding restoration due to changes in economic and conservation policies. Currently TDF landscapes in Costa Rica are a mosaic of different successional stages. Tree breeding systems and pollination and dispersal syndromes are key elements for understanding restoration processes in TDFs. In this study we describe and compare tree species composition and diversity in three TDF successional stages (early, intermediate and late) in Guanacaste, Costa Rica. We describe for the first time tree species breeding systems and pollination and dispersal syndromes for the largest and most significant TDF remnant in Mesoamerica. We set up nine plots, three per successional stage, and we measured and identified 1,072 trees from 96 species. Species richness and diversity indices were higher for the intermediate stage. Monoecy was the most common breeding system, as in other tropical life zones. Insects were the dominant pollinators, facilitated by the trees' small inflorescences. Wind was found to be not only the next most influential pollinator, mainly in open and disturbed early forests, but also it was also a good seed dispersal agent. As TDF age increases so does the relevancy of birds and mammals as dispersers; the late stage therefore has more tree species with adaptations to these dispersers. Los bosques secos tropicales (BST) están altamente amenazados en Mesoamérica debido a actividades humanas (agricultura y ganadería). Sin embargo, Costa Rica ha experimentado un importante proceso de restauración del BST como consecuencia de cambios en economías y políticas de conservación. Actualmente la cobertura forestal es un mosaico de estadíos sucesionales. Los sistemas reproductivos de las especies de árboles, sus síndromes de polinización y dispersión de semillas y cómo estos síndromes son afectados por condiciones ambientales y, son importantes elementos para entender los procesos de restauración del BST. En este estudio describimos y comparamos la composición y diversidad de especies de árboles en tres estadios sucesionales del BST en Guanacaste, Costa Rica. También describimos por primera vez los sistemas reproductivos y síndromes de polinización y dispersión para las especies de árboles presentes en el más importante remanente BST en Mesoamérica. Instalamos nueve parcelas en tres estadios sucesionales (temprano, intermedio y tardío, tres parcelas por estadio) y medimos e identificamos 1,072 árboles pertenecientes a 96 especies. La riqueza y diversidad de especies fue mayor para el estadio intermedio. El sistema de reproducción monoica fue el más común, siguiendo el patrón general para zonas de vida tropicales. La mayoría de especies de árboles son polinizadas por insectos, y los árboles poseen inflorescencias peque?as. El viento es un importante polinizador, y dispersor de semillas, y este síndrome es más común en bosques tempranos y perturbados. Las aves y mamíferos aumentan su importancia como dispersores conforme los BSTs maduran, por lo tanto el estadío tardío posee más especies de árboles con adaptaciones para estos agentes dispersores.