気候と土地利用の変化の1世紀は、カリフォルニアの中央谷でベータの多様性を失うことなく、種の離職を引き起こします

気候と土地利用の変化は生物多様性に対する最大の脅威であると考えられていますが、種分布に対する同時の影響を直接測定した研究はほとんどありません。私たちは、ジョセフ・グリンネルが実施したユニークな歴史的資源と20世紀の鳥の調査を使用し、1世紀後に現代の復活とペアになった同僚を使用して、カリフォルニアのセントラルバレーの鳥の分布の変化を調べます。不完全な検出確率を明示的に考慮した多種種占有モデルを使用して種およびコミュニティレベルの占有率を分析し、サイトレベルの種の豊富さとベータ多様性の気候と土地利用共変量の相対的な影響を比較するための新しいシミュレーションベースの方法を開発しました（Jaccardの類似性によって測定）。驚くべきことに、私たちは、平均的な占有、種の豊かさ、およびサイト間の類似性が過去1世紀にわたって非常に安定していることを示しています。コミュニティレベルのメトリックの安定性は、種の組成の大幅な変化を覆い隠しました。一部の種の占有率は、他の種の増加、主に種類の種と人間に関連する生息地の好みと同等に一致していました。各時代の鳥の占有率、豊かさ、多様性は、水の入手可能性（降水量と水の割合）によって最も強く駆動され、気候と土地利用の両方が種分布の重要な要因であることを示しています。水の入手可能性は、温度、都市化、農業カバーよりもはるかに強い影響を及ぼしました。これは、通常、生物多様性の低下を促進すると考えられています。

Climate and land-use changes are thought to be the greatest threats to biodiversity, but few studies have directly measured their simultaneous impacts on species distributions. We used a unique historic resource-early 20th-century bird surveys conducted by Joseph Grinnell and colleagues-paired with contemporary resurveys a century later to examine changes in bird distributions in California's Central Valley, one of the most intensively modified agricultural zones in the world and a region of heterogeneous climate change. We analyzed species- and community-level occupancy using multispecies occupancy models that explicitly accounted for imperfect detection probability, and developed a novel, simulation-based method to compare the relative influences of climate and land-use covariates on site-level species richness and beta diversity (measured by Jaccard similarity). Surprisingly, we show that mean occupancy, species richness and between-site similarity have remained remarkably stable over the past century. Stability in community-level metrics masked substantial changes in species composition; occupancy declines of some species were equally matched by increases in others, predominantly species with generalist or human-associated habitat preferences. Bird occupancy, richness and diversity within each era were driven most strongly by water availability (precipitation and percent water cover), indicating that both climate and land-use are important drivers of species distributions. Water availability had much stronger effects than temperature, urbanization and agricultural cover, which are typically thought to drive biodiversity decline.