Patrones biogeográficos: riqueza y diversidad de anfibios en el Altiplano Sur

Abstract

El estudio de la biodiversidad, requiere del análisis de aspectos como la escala en el espacio y el tiempo para entender procesos subyacentes. En este estudio se analizan los patrones de distribución de los anfibios de la provincia biogeográfica de México Altiplano Sur a escala local y regional. Para la escala local, se analizó la heterogeneidad ambiental para 22 sitios de reproducción de anfibios, a partir de imágenes satelitales: índice de vegetación de diferencia normalizada (NDVI), índice de humedad de diferencia normalizada (NDWI), la temperatura superficial de la tierra (LST), y el índice topográfico de humedad (TWI). Para la escala regional, se analizaron los componentes de diversidad alfa y beta a tres resoluciones espaciales (1/2°, 1/4° y 1/8°) a partir de datos primarios y secundarios de biodiversidad. A nivel local, NDVI y NDWI fueron consistentes con lo observado en campo; sin embargo, LST fue la variable con mayor contribución (16.04 %) para explicar la composición de anfibios. A nivel regional, los componentes de diversidad alfa y beta cambian (son subestimados o sobrestimados) en función de la resolución espacial a escala fija. Además, los valores obtenidos para los índices de diversidad alfa y beta fueron consistentes con lo observado a escala local. En general, ambas perspectivas de escala aportan información relevante para definir el Altiplano Sur como una región con elevada heterogeneidad ambiental. Las implicaciones de este estudio son de gran utilidad para identificar áreas prioritarias para el estudio de la biodiversidad en regiones semiáridas. Los hallazgos de esta tesis pueden ayudar a implementar las acciones y medidas de manejo y conservación de los recursos naturales, específicamente de los anfibios, un grupo altamente vulnerable a la transformación del paisaje y al cambio climático.

The study of biodiversity, requires analysis of several aspects, such as scale in space and time to understand the underlying processes. In this study, amphibian distribution patterns of Southern Altiplano biogeographic province of Mexico, local and regional scales are analyzed. For the local scale, environmental heterogeneity was analyzed for 22 amphibian breeding sites, based on satellite imagery in raster format: normalized difference vegetation index (NDVI), normalized difference moisture index (NDWI), land surface temperature (LST), and the topographic moisture index (TWI). For regional scale, alpha and beta diversity components were analyzed at three spatial resolutions (1/2 °, 1/4 ° and 1/8 °) from primary and secondary data of biodiversity. At local level, NDVI and NDWI were consistent with observed in field; However, LST was the variable with highest contribution (16.04%) to explain amphibian composition. At regional level, alpha and beta diversity components change (are underestimated or overestimated) based on spatial resolution at a fixed scale. In addition, the alpha and beta diversity index values were consistent at local scale. In general, scale perspectives provide relevant information to define the Southern Altiplano as a region with greater environmental heterogeneity. Implications of this study are very useful to identify priority areas for study of biodiversity in semi-arid regions. Findings of this thesis can help to implement actions and measures of management and conservation of natural resources, specifically for amphibians, vertebrate group highly vulnerable to landscape transformation and climate change.