Patterns of coexistence of two species of freshwater turtles are affected by spatial scale

Inferring biotic interactions from the examination of patterns of species occurrences has been a central tenet in community ecology, and it has recently gained interest in the context of single-species distribution modelling. However, understanding of how spatial extent and grain size affect such inferences remains elusive. For example, would inferences of biotic interactions from broad-scale patterns of coexistence provide a surrogate for patterns at finer spatial scales? In this paper we examine how the spatial and environmental association between two closely related species of freshwater turtles in the Iberian Peninsula is affected by the geographical extent and resolution of the analysis. Species coexistence was compared across spatial scales using five datasets at varying spatial extents and resolutions. Both similarities in the two species’ use of space and in their responses to environmental variables were explored by means of regression analyses. We show that a positive association between the two species measured at broader scales can switch to a negative association at finer scales. We demonstrate that without examination of the effects of spatial scale when investigating biotic interactions using co-occurrence patterns observed at coarse resolutions, conclusions can be deeply misleading.

ZusammenfassungIn der Gemeinschaftsökologie ist ein zentraler Ansatz, biotische Interaktionen aus der Analyse von Verbreitungsmustern der Arten abzuleiten, und dieser hat in der letzten Zeit im Kontext der Modellierung von Verbreitungen einzelner Arten an Interesse gewonnen. Dennoch bleibt unklar, wie die räumliche Ausdehnung und die Korngröße solche Schlussfolgerungen beeinflussen. Könnten zum Beispiel Schlussfolgerungen zu biotischen Interaktionen aufgrund von Mustern der Koexistenz auf einer höheren Skala als Ersatz für die Muster auf einer kleinräumigen Skala dienen? In dieser Veröffentlichung untersuchen wir, wie die räumlichen und umweltbezogenen Assoziationen zwischen zwei nahe verwandten Arten von Süßwasserschildkröten auf der iberischen Halbinsel durch die räumliche Ausdehnung und die Auflösung der Untersuchung beeinflusst werden. Durch die Auswertung von fünf Datensätzen mit unterschiedlichen räumlichen Ausdehnungen und Auflösungen wurde die Koexistenz der Arten auf verschiedenen räumlichen Skalen verglichen. Sowohl die Gemeinsamkeiten in der Raumnutzung der beiden Arten als auch ihre Reaktionen auf Umweltvariablen wurden mithilfe von Regressionsanalysen untersucht. Wir zeigen, dass eine positive Assoziation zwischen den beiden Arten gemessen auf einer großen Skala zu einer negativen Assoziation auf feineren Skalen werden kann. Wir demonstrieren, dass die Untersuchung von biotischen Interaktionen mithilfe von Mustern der Koexistenz bei grober Auflösung ohne die Berücksichtigung der Effekte der räumlichen Skala zu Schlussfolgerungen führen kann, die gründlich.