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En términos de su distribucióndistribución geográfica, las geográfica, las
especiesespecies han respondido:
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El Desierto de Chihuahua se concentrará para el año 2055 el mayor número de extinciones y colonizaciones locales (recambio de especies)
Future projections for Mexican faunas under global climate change scenarios
A. Townsend Peterson, Miguel A. Ortega-Huerta, Jeremy Bartley, Victor Sánchez-Cordero, Jorge Soberón, Robert H. Buddemeier & David R. B. Stockwell. NATURE |VOL 416 | 11 APRIL 2002 |
colonizaciones extinciones
Recambio total
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EL DESIERTO CHIHUAHUENSE
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Es una de las tres ecoregiones desérticas más ricas y diversas del mundo, con un gran número de endemismos
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Evaluar los impactos potenciales del cambio climático, en los patrones de distribución geográfica para especies dentro de tres ventanas de tiempo:
En el pasado, durante el último ciclo glacial/interglacial
En la actualidad (siglo XX y principios del XXI)
En la futuro (año 2050)
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Existen registro fósil de especies de ambientes
semiáridos en Norteamérica para hace 30,000 años
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Durante el Pleistoceno en el Último Máximo Glacial (UMG, hace 21 mil años A.P.)
Wisconsiniano tardío
Los bosques de Pinus y Juniperus dominaron lo que hoy son los desiertos Sonorense y Chihuahuense (Thompson, 2002; Van Devender, 1990a, Van Devender & Burgess 1985)
Presente
¿Dónde estaban las especies de afinidades xéricas?
¿Cómo adquirieron sus distribuciones actuales?
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Durante el Pleistoceno tardío, UMG (21,000 años), las temperaturas fueron 5°C más bajas que en la actualidad, mayor precipitación invernal.
Holoceno medio las condiciones de aridez se establecieron hace 5,000 años.
Holoceno tardío (4 mil-Presente) se establecieron las condiciones actuales (Metcalfe, 2006).
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Una de las especies vegetales que hoy día habita en todos los desiertos de Norteamérica y que es considerada como representativa de las zonas áridas es Larrea tridentata.
![Page 12: distribución geográfica, las especies En términos de su distribución geográfica, las especies han respondido:](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061301/54d4c979497959c9288b47cc/html5/thumbnails/12.jpg)
Esp
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Geo
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Algoritmo de Modelaje
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Distribución predicha para
21,000
El Modelado de nichos ecológicos en el tiempo
Productos
Esp
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Eco
lógi
co
Proyección al escenario geográfico
Datos de entrada
InformaciónAmbiental
21,000 añosPRESENTE
Información ambiental
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da
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Tipo S
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Localidades de registro
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Localidades de registrode la especie UMG
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Distribución predicha para PRESENTE
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Distribución predicha para PRESENTE
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Distribución predicha para hace 21,000
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21 mil años
6 mil años21 mil años
Presente
![Page 14: distribución geográfica, las especies En términos de su distribución geográfica, las especies han respondido:](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061301/54d4c979497959c9288b47cc/html5/thumbnails/14.jpg)
CARACTERIZACIÓN DE LAS VARIABLES
CARACTERIZACIÓN DE LAS VARIABLES AMBIENTALES
TPA °C PP mm ALTITUD
PRESENTE 18.8±2.7 316±178 1,244±673
6 MIL 17.9±3.8 564±275 784±455
21 MIL 16.2±3.5 243±106 609±294
Se encontraban dentro del rango y grupos térmicos e hídricos pero en sitios de menor altitud.
![Page 15: distribución geográfica, las especies En términos de su distribución geográfica, las especies han respondido:](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061301/54d4c979497959c9288b47cc/html5/thumbnails/15.jpg)
21 MIL AÑOS6 MIL AÑOSPRESENTE
Este método podría permitir reconstruir cómo potencialmente estaban conformadas las comunidades pleistocénicas y fueron cambiando hasta la actualidad
Los MNE nos permiten tener una idea de en qué dirección y cuanto cambió la distribución de la gobernadora.
La alta interpredecibilidad entre los modelos sugiere que L. tridentata ha mantenido su nicho estable en al menos los últimos 21 mil años.
![Page 16: distribución geográfica, las especies En términos de su distribución geográfica, las especies han respondido:](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061301/54d4c979497959c9288b47cc/html5/thumbnails/16.jpg)
CAPÍTULO IICAMBIOS EN LA DISTRIBUCIÓN DE CAMBIOS EN LA DISTRIBUCIÓN DE LARREA TRIDNETATA LARREA TRIDNETATA DEBIDO AL DEBIDO AL
CALENTAMIENTO GLOBALCALENTAMIENTO GLOBAL
![Page 17: distribución geográfica, las especies En términos de su distribución geográfica, las especies han respondido:](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061301/54d4c979497959c9288b47cc/html5/thumbnails/17.jpg)
Para el caso del calentamiento global actual, es difícil
detectar los cambios distribucionales.
Existen “señales” de cómo afecta el calentamiento global
en la dinámica de las poblaciones, ya que la ampliación y
el decremento de las áreas de distribución son al fin y al
cabo procesos de colonización y/o extinción que
involucran cambios en la abundancia relativa de los
individuos en las poblaciones
![Page 18: distribución geográfica, las especies En términos de su distribución geográfica, las especies han respondido:](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061301/54d4c979497959c9288b47cc/html5/thumbnails/18.jpg)
La abundancia de las poblaciones y su capacidad para migrar hacia otros sitios, se pueden manifestar como:
Hampe & Petit, 2005
Abundancias altas
Abundancias bajas
![Page 19: distribución geográfica, las especies En términos de su distribución geográfica, las especies han respondido:](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061301/54d4c979497959c9288b47cc/html5/thumbnails/19.jpg)
ESPECIES
Ferocactus pilosus
Larrea tridentata
Dispersión de corta distancia,Reclutamiento bajoBaja supervivencia de las semillas
Dispersión de larga distanciaReproducción sexual, clonal ovegetativaMúltiples fases reproductivasAlto porcentaje de germinación
![Page 20: distribución geográfica, las especies En términos de su distribución geográfica, las especies han respondido:](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061301/54d4c979497959c9288b47cc/html5/thumbnails/20.jpg)
Coberturas
1971-2000
Modelos de nicho
1971-2000
MODELADO DE NICHO ECOLÓGICO
![Page 21: distribución geográfica, las especies En términos de su distribución geográfica, las especies han respondido:](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061301/54d4c979497959c9288b47cc/html5/thumbnails/21.jpg)
Muestreos dirigidos para verificar en campo si las poblaciones de las especies están respondiendo a lo predicho según las proyecciones generadas por los modelos.
![Page 22: distribución geográfica, las especies En términos de su distribución geográfica, las especies han respondido:](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061301/54d4c979497959c9288b47cc/html5/thumbnails/22.jpg)
Se registró el número de individuos en cuadrantes
ABUNDANCIA POBLACIONAL
ESTRUCTURA POBLACIONAL
• Se tomaron datos de altura y el volumen total/individuo
altura
Diámetro menor = Dm
![Page 23: distribución geográfica, las especies En términos de su distribución geográfica, las especies han respondido:](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061301/54d4c979497959c9288b47cc/html5/thumbnails/23.jpg)
Categoría 1
Categoría 2
Categoría 3
Larrea
Ferocactus
L 15; F 5
L 10; F 8
L 4; F 10
![Page 24: distribución geográfica, las especies En términos de su distribución geográfica, las especies han respondido:](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061301/54d4c979497959c9288b47cc/html5/thumbnails/24.jpg)
ABUNDANCIA POBLACIONAL
L. tridentata:
Los sitios de la Categoría 1 presentan mayor abundancia (z = -3.9, p = 0.0001). No hay diferencia en la abundancia de los sitios de lasCategorías 2 y 3 (z = -1.134, p = 0.2569)
F. pilosus:
Los sitios de la Categoría 1 tienen mayor abundancia(t =3.1989; p = 0.026
![Page 25: distribución geográfica, las especies En términos de su distribución geográfica, las especies han respondido:](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061301/54d4c979497959c9288b47cc/html5/thumbnails/25.jpg)
Estructura poblacional
L. tridentata:
Tamaño
- Los sitios de la Categoría 1 presentan individuos de mayor tamaño (p = 0.004). -No hay diferencia en los tamaños en los sitios de las Categorías 2 y 3 (p = 0.98).
Volumen
-No hubo diferencia significativa entre los sitios de la Categoría 1 y la Categoría 3 (p = 1.0)-Categoría 1 distintos a la Categoría 2 (p = 0.03)
siendo esta última la de individuos con menor volumen.
![Page 26: distribución geográfica, las especies En términos de su distribución geográfica, las especies han respondido:](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061301/54d4c979497959c9288b47cc/html5/thumbnails/26.jpg)
-En sitios en donde las condiciones del nicho son las óptimas las poblaciones mostraron:
- abundancias altas
- diversidad de tallas y biomasa puede interpretarse como poblaciones estables en donde existen individuos jóvenes, maduros y viejos
![Page 27: distribución geográfica, las especies En términos de su distribución geográfica, las especies han respondido:](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061301/54d4c979497959c9288b47cc/html5/thumbnails/27.jpg)
En lugares donde las condiciones han cambiado hacia valores sub-óptimos del nicho, se encontraron:
abundancias bajas
baja diversidad de tallas y biomasa probablemente refleje bajas tasas de reclutamiento o crecimiento.
![Page 28: distribución geográfica, las especies En términos de su distribución geográfica, las especies han respondido:](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061301/54d4c979497959c9288b47cc/html5/thumbnails/28.jpg)
Sin embargo, el cambio ambiental también puede crear las oportunidades para la colonización de sitios previamente no adecuados
![Page 29: distribución geográfica, las especies En términos de su distribución geográfica, las especies han respondido:](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061301/54d4c979497959c9288b47cc/html5/thumbnails/29.jpg)
- Se encontraron sitios de colonización en Larrea que por sus características biológicas, de historia de vida y de dispersión, al parecer tiene buena capacidad de colonizar.
Larrea tridentata
![Page 30: distribución geográfica, las especies En términos de su distribución geográfica, las especies han respondido:](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061301/54d4c979497959c9288b47cc/html5/thumbnails/30.jpg)
Las características biológicas y de historia de vida son apropiadas para su expansión y persistencia en los hábitat que coloniza:
- Es de vida larga
- Reproducción sexual, clonal o vegetativa
- Produce múltiples fases reproductivas durante una misma estación de crecimiento
- Se autopoliniza y es polinizada por insectos
![Page 31: distribución geográfica, las especies En términos de su distribución geográfica, las especies han respondido:](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061301/54d4c979497959c9288b47cc/html5/thumbnails/31.jpg)
-Florece todo el año
-Los frutos transportados por mamíferos y aves
-Alto porcentaje de germinación
-Es una planta territorialista
-Compuestos químicos para no ser consumida por los herbívoros
![Page 32: distribución geográfica, las especies En términos de su distribución geográfica, las especies han respondido:](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061301/54d4c979497959c9288b47cc/html5/thumbnails/32.jpg)
¿qué pasará con esta especie en el futuro?
![Page 33: distribución geográfica, las especies En términos de su distribución geográfica, las especies han respondido:](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061301/54d4c979497959c9288b47cc/html5/thumbnails/33.jpg)
CAPÍTULO III
EFECTO DELCALENTAMIENTO GLOBAL
EN LA DISTRIBUCIÓN DE L. TRIDENTATA
PROYECCIONES AL FUTURO
![Page 34: distribución geográfica, las especies En términos de su distribución geográfica, las especies han respondido:](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061301/54d4c979497959c9288b47cc/html5/thumbnails/34.jpg)
AUMENTANDO¡¡??
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Área kmÁrea km22
actualactual
Área kmÁrea km22
20502050DispersiónDispersiónuniversaluniversal
Área kmÁrea km22
Ganada o perdidaGanada o perdida
Área kmÁrea km22
2050 Dispersión2050 Dispersión restringidarestringida
Área kmÁrea km22
PerdidaPerdida
604,922604,922 652,020652,020 47,098 (8%)47,098 (8%) 451,142 451,142 153,780 (25.4%)153,780 (25.4%)
![Page 36: distribución geográfica, las especies En términos de su distribución geográfica, las especies han respondido:](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061301/54d4c979497959c9288b47cc/html5/thumbnails/36.jpg)
CONCLUSIONES GENERALES
La estabilidad evolutiva del nicho ecológico parece ser una tendencia común en la naturaleza. Las especies estudiadas “siguen” en el espacio geográfico las condiciones de su nicho.
Las colonizaciones y extinciones naturales del pasado pueden servir como modelo para comprender lo que ocurre en la actualidad pueden revelar patrones y procesos no detectados en estudios que comprenden sólo unas pocas décadas.
![Page 37: distribución geográfica, las especies En términos de su distribución geográfica, las especies han respondido:](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061301/54d4c979497959c9288b47cc/html5/thumbnails/37.jpg)
Es posible detectar señales del efecto del calentamiento global a nivel de la dinámica poblacional y utilizando muestreos dirigidos.
Los MNE son una buena herramienta analizar los efectos del cambio climático en distintos periodos de tiempo y con diferentes enfonques
![Page 38: distribución geográfica, las especies En términos de su distribución geográfica, las especies han respondido:](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061301/54d4c979497959c9288b47cc/html5/thumbnails/38.jpg)
Las especies amplitud de nicho grande, y con mayor capacidad de dispersión o movimiento pueden enfrentar mejor el cambio climático.
![Page 39: distribución geográfica, las especies En términos de su distribución geográfica, las especies han respondido:](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061301/54d4c979497959c9288b47cc/html5/thumbnails/39.jpg)
SI:
Hay especies con
- La amplitud de nicho pequeño- Baja movilidad- Alta especialización del hábitat
Esto restringe a las especies y limita su expansión e incrementa la extinción.
![Page 40: distribución geográfica, las especies En términos de su distribución geográfica, las especies han respondido:](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061301/54d4c979497959c9288b47cc/html5/thumbnails/40.jpg)
Constantino González Salazar, Angélica Domínguez, Elizabeth Martínez
Conacyt, Degep, Fundación Telmex
Posgrado en Ciencias Biológicsa UNAM
Agradecimientos
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GRACIAS