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How an unprecedented wildfire shaped tree hollow occurrence and abundance—implications for arboreal fauna

B. Wagner,Patrick J. Baker,C. Nitschke

Published 2024 in Fire Ecology

ABSTRACT

Background Tree hollows are an important habitat resource used by arboreal fauna for nesting and denning. Hollows form when trees mature and are exposed to decay and physical damage. In the absence of excavating fauna, hollow formation can take up to 200 years in Australian temperate Eucalyptus forests, making tree hollows a critical but slow forming habitat feature. The increasing frequency and severity of wildfires due to climate change has led to increased concern about the landscape-scale loss of nesting space for arboreal fauna, including endangered species such as the folivorous southern greater glider ( Petauroides volans ). To understand patterns of nesting resource availability, we assessed drivers of hollow occurrence in southeastern Australian mixed-species Eucalyptus forests and quantified the effects of an unprecedented large-scale wildfire, the 2019/2020 Black Summer bushfires, on hollow occurrence and abundance. Results Tree size and shape, as well as site productivity and topography, were important predictors for hollow occurrence both before and after the fires. The occurrence of the southern greater glider was strongly dependent on high proportions of hollow-bearing trees. While high fire severities had a negative impact on southern greater glider occurrence, the number of hollow-dependent arboreal species was not affected. While the wildfires significantly reduced hollow abundance, we did not find significant effects on hollow occurrence. Fires altered the relationship between tree size and hollow occurrence expressed as a change in the probability of hollow occurrence, with a higher likelihood at smaller tree sizes after the fires. Conclusions Our findings suggest that post-fire nesting space may be reduced at the tree-scale, while at the stand-scale, hollow-bearing trees persist as biological legacies. These persisting trees can support the recovery of hollow-dependent arboreal fauna, such as the endangered southern greater glider by providing denning and nesting space. Hollow-bearing trees that survived the fires have the potential to form new hollows faster compared to undisturbed mature trees. Antecedentes Las cavidades de los árboles son importantes recursos de hábitats usados por la fauna arbórea para anidar y guarecerse. Estas cavidades se forman cuando los árboles maduran y se exponen al decaimiento y a los daños físicos. En ausencia de fauna excavadora, la formación de cavidades puede tardar hasta 200 años en Bosques templados de eucaliptus en Australia, haciendo que estas cavidades en los árboles sean una característica crítica, pero de formación lenta del hábitat. El incremento en la frecuencia y severidad de los incendios debido al cambio climático ha llevado a un incremento en la preocupación por la pérdida de espacios de anidamiento a escala de paisaje para las especies de fauna arbórea, incluyendo especies en peligro como el folívoro petauro gigante del sur ( Petauroides volans ). Para entender los patrones de disponibilidad de recursos de anidamiento, determinamos los factores conducentes que permiten la ocurrencia de estas cavidades en bosques mixtos de eucaliptus en el sudeste de Australia y cuantificamos los efectos de un incendio sin precedentes y de gran escala (el Black Summer Bushfire de 2019/2020), en la ocurrencia y abundancia de cavidades. Resultados El tamaño y forma de los árboles, como así también la productividad de los sitios y la topografía, fueron importantes predictores de la ocurrencia de cavidades antes y después de los incendios. La ocurrencia del petauro gigante del sur fue fuertemente dependiente de una alta proporción de árboles que tenían cavidades. Aunque las altas severidades de los fuegos tuvieron un impacto negativo en la ocurrencia del petauro gigante del sur, el número de especies de hábitos arbóreos dependientes de cavidades no fue afectada. Aunque los incendios reducen significativamente la abundancia de las cavidades, no encontramos efectos significativos en la ocurrencia de cavidades. Los incendios alteran la relación entre el tamaño del árbol y la ocurrencia de cavidades expresada como un cambio en la probabilidad de ocurrencia de una cavidad, con una alta probabilidad de ocurrencia en árboles de tamaños más pequeños luego de los incendios. Conclusiones Nuestros resultados sugieren que los espacios para anidamiento luego del post-fuego pueden reducirse en la escala de árbol individual, mientras que, a escala de rodal, los árboles que contienen cavidades para anidamiento persisten como legados biológicos. Los árboles persistentes en el sistema pueden sostener la recuperación de las especies de fauna arbórea dependientes de estas cavidades, como la especie en peligro petauro gigante del sur, proveyéndole de espacio para anidamiento y guarida. Los árboles con cavidades que sobrevivieron a los fuegos tienen el potencial de formar nuevas cavidades más rápidamente que aquellos árboles maduros no disturbados.

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