Efecto del cambio climático en la distribución de las especies de clima templado en Oaxaca, México

Abstract

Resumen: Antecedentes: El cambio climático es cada vez más evidente y los modelos de distribución son herramientas que permiten predecir el efecto que este podría causar en la biodiversidad. Hipótesis: Ante escenarios de cambio climático, las especies de bosques templados de los géneros Pinus y Quercus presentarán reducciones en su área de distribución y cambios en su patrón espacial. Especies de estudio: Arbutus xalapensis, Clethra mexicana, Pinus devoniana, Pinus oocarpa, Pinus teocote, Quercus acutifolia, Quercus castanea, Quercus crassifolia, Quercus elliptica, Quercus magnoliifolia y Quercus rugosa. Sitio de estudio: Oaxaca. Métodos: Se construyeron dos escenarios, optimista (SSP-1 y RCP 2-6) y pesimista (SSP-5 y RCP 8.5) a los años 2030 y 2090. Se utilizaron 1,383 registros y ocho variables bioclimáticas en conjunto con siete algoritmos de aprendizaje evaluados mediante las métricas ROC y TSS. Resultados: Se obtuvo un modelo de conjunto en el cual las variables que más contribuyeron fueron la precipitación del trimestre más húmedo, la temperatura media anual, la temperatura mínima del mes más frío y el rango de temperatura anual. Las especies que mostraron mayor valor de ROC fueron Clethra mexicana (0.91) y Arbutus xalapensis (0.89) con los valores de TSS de 0.68 y 0.60, respectivamente. Conclusiones: Sin importar el escenario, para el año 2090 todas las especies de Pinus y Quercus reducirán su distribución potencial, por lo que es urgente establecer políticas de conservación.

Translated abstract

Abstract Background: Climate change is becoming more evident, and distribution models are useful tools to predict the effect it might cause on biodiversity. Hypotheses: Under climate change scenarios, temperate forests species of the genus Pinus and Quercus will undergo reductions in their distribution area and changes in their spatial pattern. Studied species: Arbutus xalapensis, Clethra mexicana, Pinus devoniana, Pinus oocarpa, Pinus teocote, Quercus acutifolia, Quercus castanea, Quercus crassifolia, Quercus elliptica, Quercus magnoliifolia and Quercus rugosa. Study site: Oaxaca Methods: Two scenarios were constructed, an optimistic one (SSP-1 and RCP 2-6) and a pessimistic one (SSP-5 and RCP 8.5) for the years 2030 and 2090. A total of 1,383 records and eight bioclimatic variables were used, along with seven learning algorithms, evaluated using ROC and TSS metrics. Results: An ensemble model was obtained, in which the most important contributing variables were precipitation of the wettest quarter, mean annual temperature, minimum temperature of the coldest month and annual temperature range. The species that showed the highest ROC values were Clethra mexicana (0.91) and Arbutus xalapensis (0.89) with TSS values of 0.68 and 0.60, respectively. Conclusions: Regardless of the scenario, by the year 2090 all species of Pinus and Quercus will reduce their potential distribution. Therefore, it is urgent to establish conservation policies.