Modelo de distribución de la especie Escallonia myrtilloides L.f

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Resumen

Climate change is one of the most important challenges humanity must face in the 21st century. One of the most vulnerable areas has been the Tropical Andes, ecosystems noted for their biodiversity and endemism as a result of their evolutionary, orographic and climatic history. These changes have affected the distribution of fauna, flora and fungi from the dispersal of exotic species to the decline and disappearance of native populations. For this reason, it is important to carry out research that contributes to developing species management and conservation plans and, within this, to predict future climate change scenarios. Species distribution modeling is one of the basic inputs to develop such plans, analyzing how the relationship of a species with different environmental variables occurs and thus, understanding what its ecological requirements are to project and evaluate the effect that any change could have. in the environment about its distribution. Therefore, the objective of this work was to model the potential distribution of Escallonia myrtilloides, a tree species of great ecological and timber importance whose current status is unknown, in order to contribute to future research for the analysis of the effects of climate change based on environmental variables that determine its distribution. For this, 784 georeferenced records were collected from Costa Rica to Bolivia through field collections and biodiversity platforms, points previously refined with the QGIS 3.10 tool, avoiding errors in the handling of information. These data were associated with a total of 19 climatic layers and 1 in height obtained through the “WorldClim” portal with a resolution of 30 ’’ through MaxEnt 3.3.3k. This program estimates the probability of unknown distribution of a species, through the concept of maximum entropy subject to said environmental variables. As a result, a model of the potential distribution of E. myrtilloides was obtained from good to excellent according to the AUC statistic, reflected in a map obtained in ArcGIS. It was found that this species has a potential area of 128,383 Km^2, mostly present in Colombia, Ecuador and Peru, determining areas thanks to the temperature and altitude values that determine the humidity levels conducive to the species. For Mexico, Honduras, Guatemala and Chile, a total potential area of 5,702 Km^2 (4.3%) was obtained, an area where no presence records were obtained, however, it is recommended to corroborate this information with georeferenced data in the field. The "arid diagonal" located in the north of Peru, is considered a climatic barrier that interrupts the potential range of the species. Its conservation status has not been evaluated, and only in Colombia, 21% of this potential area is within the SPNN, leaving out 78%. It is recommended that when modeling paramo and sub paramo species, soil variables are included, as these are more acidic with few minerals and thick layers of organic matter.

Descripción

El cambio climático es uno de los retos mas importantes a los que debe enfrentarse la humanidad en el siglo XXll. Una de las zonas mas vulneradas han sido los Andes Tropicales, ecosistemas destacados por su biodiversidad y endemismo producto de su historia evolutiva, orográfica y climática. Estos cambios, han afectado la distribución de la fauna, flora y funga desde la dispersión de especies exóticas, hasta el descenso y desaparición de poblaciones nativas. Por esta razón es importante llevar a cabo investigaciones que aporten a desarrollar planes de manejo y conservación de especies y dentro de ello, predecir futuros escenarios de cambio climático. El modelamiento de distribución de especies es uno de los insumos básicos para desarrollar dichos planes, analizando como se da la relación de una especie con diferentes variables ambientales y así, entender cuales son sus requerimientos ecológicos para proyectar y evaluar el efecto que podría tener algún cambio en el ambiente sobre su distribución. Por lo tanto, el objetivo de este trabajo fue modelizar la distribución potencial de Escallonia myrtilloides, una especie de árbol de gran importancia ecológica y maderera de la cual se desconoce su estado actual, con el fin de aportar a futuras investigaciones para el análisis de los efectos del cambio climático a partir de variables ambientales que determinan su distribución. Para ello, se recopilaron 784 registros georreferenciados desde Costa Rica hasta Bolivia por medio de colectas en campo y plataformas de biodiversidad, puntos previamente depurados con la herramienta QGIS 3.10 evitando errores en el manejo de información. Estos datos se asociaron con un total de 19 capas climáticas y 1 de altura obtenidas a través del portal “WorldClim” con una resolución de 30 ’’a través de MaxEnt 3.3.3k. Este programa, estima la probabilidad de distribución desconocida de una especie, a través del concepto de máxima entropía sujeta a dichas variables ambientales. Como resultado se obtuvo un modelo de la distribución potencial de E. myrtilloides de bueno a excelente según el estadístico de AUC, reflejado en un mapa obtenido en ArcGIS. Se encontró que esta especie cuenta con un área potencial de 128.383 Km^2 en su mayoría presente en Colombia, Ecuador y Perú, zonas determinantes gracias a los valores de temperatura y altitud que condicionan los niveles de humedad propicios para la especie. Para México, Honduras, Guatemala y Chile se obtuvo un área potencial total de 5.702 Km^2 (4,3%), área en donde no se obtuvieron registros de presencia, sin embargo, se recomienda corroborar esta información con datos georreferenciados en campo. La “diagonal árida” ubicada al norte del Perú, se considera una barrera climática que interrumpe el área de distribución potencial de la especie. Su estado de conservación no se encuentra evaluado, y tan solo en Colombia, el 21 % de dicha área potencial se encuentra dentro del SPNN, dejando fuera el 78%. Se recomienda que al momento de modelar especies de paramo y sub paramo se incluyan variables de suelo, al ser estos más ácidos con pocos minerales y capas gruesas de materia orgánica.

Palabras clave

Modelo de distribución de especies, Escallonia myrtilloides, Bioclim, MaxEnt, SIG, Andes tropicales

Materias

Licenciatura en Biología - Tesis y disertaciones académicas , Escallonia myrtilloides - Descripción , Cambios climáticos , Calentamiento global

Citación