Cambio climático y distribución potencial del bosque mesófilo de montaña en el Centro de México

Abstract

Se modeló la distribución potencial del bosque mesófilo de montaña (BMM) para los estados de Hidalgo, Puebla y Veracruz, México bajo el escenario A2 de cambio climático (2050 y 2080) con los modelos de circulación general (GCM) CCSM3 y ECHAM5. Se utilizaron técnicas de modelado de hábitat (MH), modelado de nicho (MN) y especies arbóreas estructuralmente importantes y restringidas al BMM. Para caracterizar las condiciones ambientales, se integró un Sistema de información Geográfica (SIG) de 5 variables ambientales, 5 variables de distancia euclidiana y 19 variables bioclimáticas. De la Red Mundial de Información sobre Biodiversidad (REMIB) se obtuvieron 872 registros únicos de 12 especies arbóreas del BMM. Con datos de REMIB y del SIG se ajustaron los MN (situación actual y bajo el escenario A2 de cambio climático). También del SIG y de mapas de cambio de uso de la tierra (CUT) se ajustaron modelos logísticos (ML) del crecimiento de zonas agrícolas. De los MN y ML se obtuvieron los MH, donde se observan las áreas para la conservación del BMM. Los MN muestran que la altitud, temperatura media del trimestre más cálido (BIO10), precipitación media anual (BIO12) y precipitación del trimestre más húmedo (BIO16) son las variables que más contribuyen a los MN (P ≤ 0.01, ROC = 0.95 - 0.97, AUC = 0.96 – 0.98). Estos predicen una superficie potencial de 363,230 ha para el BMM. Ésta aumenta a 382, 464 ha en 2050. En 2080 disminuye a 309, 711 ha para CCSM3 y aumenta a 448, 757 ha para ECHAM5. Alrededor del 35% del área potencial para el BMM estaría expuesta al cambio, hacia tipos vegetación con mayor umbral crítico a ambientes cálidos-secos. Los ML mostraron que la agricultura tiene mayor probabilidad de presentarse cerca de carreteras principales, áreas urbanas y pequeños poblados (P < 0.0001, Pseudo R2 = 0.461). Según los MH la superficie promedio dedicada a la conservación del BMM serían de 97,120 ha. Las zonas de conservación pueden ubicarse en los municipios de Tlanchinol en Hidalgo, Tlatlauquitepec en Puebla y Tlaltetela en Veracruz. _______________ IMPACT OF CLIMATE CHANGE ON POTENTIAL DISTRIBUTION THE MOUNTAIN CLOUD FOREST IN MEXICO. ABSTRACT: We modeled the potential distribution of the mountain cloud forest (BMM) for the states of Hidalgo, Puebla and Veracruz, Mexico under A2 climate change scenario for the years 2050 and 2080 with general circulation models (GCM) CCSM3 and ECHAM5. Habitat (HM) and niche modeling (NM) techniques, along with structurally important tree species restricted to BMM we used. To characterize environmental conditions, a Geographic Information System (GIS) was integrated with 5 environmental, 5 Euclidian-distance and 19 bioclimatic variables, 872 unique records of 12 tree species of BMM from the Global Information Network on Biodiversity (GINB) with GIS data were fitted to the NM (current situation and under climate change scenario A2). The GIS and maps of land use change (LUC) were fitted with logistic models (LM) to estimate agricultural land use changes. With the NM and LM the HM shows the potential areas for conservation of BMM. Altitude, mean temperature of warmest quarter (BIO10), mean annual precipitation (BIO12) and precipitation of the wettest quarter (BIO16) were the variables that most contribute to the NM (P ≤ 0.01, ROC = 0.95 to 0.97, AUC = 0.96 to 0.98). The MN projection estimates a potential area of 363,230 ha for BMM. This increases to 382,464 ha in 2050. In 2080 decreased to 309,711 ha for CCSM3 and increases to 448,757 ha for ECHAM5. About 35% of the potential area for BMM would be exposed to changes towards warm-dry vegetation threshold. The LM showed that agriculture is more likely to occur nearby major roads, urban areas and small towns (P <0.0001, Pseudo R2 = 0.461). The NM show an increase of dispersion of potential area for BMM on the Sierra Madre Oriental, while precipitation decreases (2 to 5%) and temperature increases (2 to 4 °C) by 2080. According to HM the average surface dedicated to the conservation of BMM would be 97,120 ha. Conservation areas could be located in the municipalities of Tlanchinol in Hidalgo, Tlatlauquitepec in Puebla and Tlaltetela in Veracruz.