La biodiversidad de los Andes Tropicales y los cambios ambientales<br />Francisco Cuesta C.<br />Estudios Ambientales Andi...
Contenido<br /><ul><li>Contexto del CC en los Andes Tropicales
 Vulnerabilidad de los ecosistemas andinos a cambios globales
 Prioridades de investigación y fuentes de incertidumbre</li></li></ul><li>Andes Tropicales<br /><ul><li>11° N – 24 ° S
 ~ 4.000 Km de N-S
 ~ 1´540.000 km2
 ~ 40 MY personas </li></ul>Región de mayor riqueza y diversidad biológica en la Tierra. <br />> 45.000 plantas vasculares...
Andes Tropicales<br />A una escala Regional en los Andes Tropicales  (IPCC 2007, 4to reporte):<br />Temperatura media anua...
Vulnerabilidad – sensibilidad  al CC<br />¿Por qué es tan sensible la biodiversidad andina?<br />El clima controla muchos ...
Vulnerabilidad – sensibilidad  al CC<br />Riesgo  extinción<br />Exposición al CC<br />Suceptibilidad: atributos biológico...
Vulnerabilidad – sensibilidad  al CC<br />¿Cuales son  los impactos esperados-documentados?<br /> <br />A la fecha la revi...
agua<br />Integridad ecosistémica<br />vegetación<br />suelo<br />Bienes y servicios ecosistémicos (Stock ambiental)<br />...
1. Cambios en el funcionamiento del ecosistema <br />Alteraciones en las propiedades hidrofísicas del suelo: mayor irregul...
 1.Cambios en el funcionamiento del ecosistema<br />Alteraciones en regulación hídrica y carbono<br />	Mayor temperatura		...
1. Cambios en las zonas de vegetación o biomas<br />Desplazamientos de los sobres climáticos óptimos que controlan de mane...
1. Cambios en las zonas de vegetación o biomas<br />Curva acumulativa de áreas estables, de ganancia y pérdida en la distr...
3. Cambio del rango de las especies y de la composición de las comunidades<br /> <br />Al menos dos escalas: (a) Regional ...
3.Cambio del rango de las especies y de la composición de las comunidades<br />Regional (i.e. Modelos de nicho)<br />Despl...
3.Cambio del rango de las especies y de la composición de las comunidades<br />Local (i.e. Parcelas permanentes)<br />Alpe...
Plantas alpinas <br />pioneras<br />Plantas nivales<br />Alpes, Schrankogel  -  re-muestreo luego de 10 años<br />Cambios ...
Cobertura (%) de superficie<br />CIB (3400 ms.n.m.)<br />CIA (3320 ms.n.m.)<br />Cobertura (%) y número de individuos por ...
4. Interacciones entre los efectos del cambio climático y la fragmentación del hábitat<br />Cuesta et al. (2006)<br />Cues...
4. Interacciones entre los efectos del cambio climático y la fragmentación del hábitat<br />Parches > 10 km2<br />Parches ...
4. Interacciones entre los efectos del cambio climático y la fragmentación del hábitat<br />Opdam & Washer 2004<br />Jump ...
Prioridades de investigación y fuentes de incertidumbre<br />1. Distribución espacial y temporal de las especies clave<br ...
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La biodiversidad de los Andes Tropicales y los cambios ambientales. Francisco Cuesta.

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Contexto del CC en los andes tropicales
Vulnerabilidad de los ecosistemas andinos a cambios globales
Prioridades de investigación y fuentes de incertidumbre
CONDESAN
Seminario-taller regional Vulnerabilidad y adaptación a los efectos del cambio climático en los Andes tropicales.
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La biodiversidad de los Andes Tropicales y los cambios ambientales. Francisco Cuesta.

  1. 1. La biodiversidad de los Andes Tropicales y los cambios ambientales<br />Francisco Cuesta C.<br />Estudios Ambientales Andinos<br />CONDESAN<br />
  2. 2. Contenido<br /><ul><li>Contexto del CC en los Andes Tropicales
  3. 3. Vulnerabilidad de los ecosistemas andinos a cambios globales
  4. 4. Prioridades de investigación y fuentes de incertidumbre</li></li></ul><li>Andes Tropicales<br /><ul><li>11° N – 24 ° S
  5. 5. ~ 4.000 Km de N-S
  6. 6. ~ 1´540.000 km2
  7. 7. ~ 40 MY personas </li></ul>Región de mayor riqueza y diversidad biológica en la Tierra. <br />> 45.000 plantas vasculares (20.000 endémicas) y 3.400 especies de vertebrados (1.567 endémicos) en apenas el 1% de la masa continental de la Tierra (Myers et al. 2000).<br />
  8. 8. Andes Tropicales<br />A una escala Regional en los Andes Tropicales (IPCC 2007, 4to reporte):<br />Temperatura media anual incrementa en un promedio de 3ºC para el período 2080 – 2099 <br />Ecosistemas de montaña: amplitud del cambio en la T es mayor que el cambio observado a escala global y regional.<br />Impactos en el futuro pueden ser proporcionalmente más perceptibles.<br />
  9. 9. Vulnerabilidad – sensibilidad al CC<br />¿Por qué es tan sensible la biodiversidad andina?<br />El clima controla muchos de los procesos y funciones que se desarrollan en estos ecosistemas (Körner 1998). <br />La historia geológica y evolutiva de muchas de las especies andinas les confiere también un alto grado de sensibilidad.<br />Taxa caracterizada por una alta radiación y especiación reciente (~3 MY) que ocupan nichos climáticos muy particulares con densidades poblacionales bajas y altamente especializadas (i.e. polinización).<br />
  10. 10. Vulnerabilidad – sensibilidad al CC<br />Riesgo extinción<br />Exposición al CC<br />Suceptibilidad: atributos biológicos<br />Adaptado de Fonden et al. (2008)<br />¿Son todas las especies andinas altamente vulnerables?<br />Impactos tienen una afección idiosincrática algunos elementos de la biodiversidad tendrán un impacto positivo y otros negativos.<br />La extinción es una f de: tamaño corporal, rango geográfico, habilidad de dispersión, tasa reproductiva y especialización).<br />
  11. 11. Vulnerabilidad – sensibilidad al CC<br />¿Cuales son los impactos esperados-documentados?<br /> <br />A la fecha la revisión de más de 100 publicaciones para el período 1997-2010 orientadas a documentar impactos en la biodiversidad de los Andes tropicales (Báez et al. en prep.) sugiere que los impactos se pueden agrupar los siguientes grandes temas:<br /> <br />Cambios en el funcionamiento del ecosistema<br />Cambio del rango de distribución de las especies y de la composición de las comunidades<br />Cambios en las zonas de vegetación o biomas<br />Interacciones entre los efectos del cambio climático y la fragmentación del hábitat por efectos de cambios en la cobertura y uso de la tierra. <br />
  12. 12. agua<br />Integridad ecosistémica<br />vegetación<br />suelo<br />Bienes y servicios ecosistémicos (Stock ambiental)<br /> 1.Cambios en el funcionamiento del ecosistema<br />CUT<br />CC<br />Modos de vida y estrategias productivas<br />Principales funciones afectadas: Regulación hídrica y almacenamiento de carbono<br />
  13. 13. 1. Cambios en el funcionamiento del ecosistema <br />Alteraciones en las propiedades hidrofísicas del suelo: mayor irregularidad en el abastecimiento de agua.<br />Desplazamiento en la altitud a la cual se forma y condensa el banco de nubes en los bosques montano tropicales: alteración en el régimen hidrológico, < ingreso de agua de neblina y lluvia horizontal .<br />Los posibles impactos sugieren alteraciones en la comunidad de especies epífitas y animales sésiles, muchos de los cuales dependen del agua y de los nutrientes aportados por la lluvia horizontal. <br />Posibles alteraciones en los patrones fenológicos y la productividad de los ecosistemas.<br />
  14. 14. 1.Cambios en el funcionamiento del ecosistema<br />Alteraciones en regulación hídrica y carbono<br /> Mayor temperatura Menor precipitación Mayor variabilidad<br /> en precipitación<br /> Mayor evapotranspiración condiciones de suelos secos<br /> de la vegetación<br /> descomposición de<br /> la materia orgánica<br /> menor retención de agua<br /> pérdida de capacidad de regulación<br /> menor producción de agua mayor variabilidad de flujo<br />Buytaert et al. (2010)<br />
  15. 15. 1. Cambios en las zonas de vegetación o biomas<br />Desplazamientos de los sobres climáticos óptimos que controlan de manera regional la distribución actual de los ecosistemas andinos sugieren posibles cambios en el arreglo espacial de estos biomas <br />
  16. 16. 1. Cambios en las zonas de vegetación o biomas<br />Curva acumulativa de áreas estables, de ganancia y pérdida en la distribución de bosques montanos de acuerdo al escenario HADCM3 A2A.<br />
  17. 17. 3. Cambio del rango de las especies y de la composición de las comunidades<br /> <br />Al menos dos escalas: (a) Regional (especie), (b) Sitio (población)<br />Fuente: J. Carilla – U. Tucuman: Huaca-Huasi<br />
  18. 18. 3.Cambio del rango de las especies y de la composición de las comunidades<br />Regional (i.e. Modelos de nicho)<br />Desplazamiento del nicho climático:<br />Algunas especies contraen su nicho y otras las expanden. <br />Depende de la ecología e historia evolutiva de cada especie.<br />Alta vulnerabilidad en los ecosistemas de montaña<br />
  19. 19. 3.Cambio del rango de las especies y de la composición de las comunidades<br />Local (i.e. Parcelas permanentes)<br />Alpes, Schrankogel<br />362 cuadrantes permanentes (1x1m)<br />re-muestreados luego de 10 años<br />Pauli et al. (2007)<br />Fuente: Proyecto Gloria / H. Pauli-U. Vienna<br />
  20. 20. Plantas alpinas <br />pioneras<br />Plantas nivales<br />Alpes, Schrankogel - re-muestreo luego de 10 años<br />Cambios en la cobertura de especies<br />Expansión<br />Declinamiento<br />
  21. 21. Cobertura (%) de superficie<br />CIB (3400 ms.n.m.)<br />CIA (3320 ms.n.m.)<br />Cobertura (%) y número de individuos por especie<br />CIC (3270 ms.n.m.)<br />Aguirre et al. (2009)<br />
  22. 22. 4. Interacciones entre los efectos del cambio climático y la fragmentación del hábitat<br />Cuesta et al. (2006)<br />Cuesta et al. (2007)<br />
  23. 23. 4. Interacciones entre los efectos del cambio climático y la fragmentación del hábitat<br />Parches > 10 km2<br />Parches > 5 km2<br />Parches > 50 km2<br />Páramo y bosque montano siempreverde: Pierden parches pequeños y área<br />Puna Xérica: se fragmenta<br />Arbustales y puna húmeda:<br />Cambios en diferentes niveles de umbral<br />Arnillas et al. In prep.<br />
  24. 24. 4. Interacciones entre los efectos del cambio climático y la fragmentación del hábitat<br />Opdam & Washer 2004<br />Jump & Peñuelas (2005)<br />
  25. 25. Prioridades de investigación y fuentes de incertidumbre<br />1. Distribución espacial y temporal de las especies clave<br />2. Umbrales de dispersión y migración potencial de las especies<br />3. Interacciones CC y dinámicas LUCC<br />4. Fisiología: Tolerancia fisiológica de las especies (C3, C4, CAM). Modelos autoecológicos.<br />5. Diversidad genética y viabilidad poblacional de las (meta) poblaciones de estas especies.<br />
  26. 26. Prioridades de investigación y fuentes de incertidumbre<br />Tolerancia fisiológica de las especies (C3 vs C4)<br />Impactos de los disturbios en las interacciones funcionales entre las especies.<br />Interacciones entre CC – LUCC – Fragmentación de hábitat<br />Composición de Taxa C3/C4 en los Andes<br />B. León et al. (in press.)<br />
  27. 27. 4. Preguntas de discusión<br />Las preguntas que guían esta discusión, y sus presentaciones, son las siguientes:<br /> <br />1.- ¿Cuáles de los impactos que sugieren los estudios globales de CC en la biodiversidad han sido documentados en los Andes Tropicales?<br /> <br />2.- ¿Cuáles y cuantos de los impactos documentados en los Andes Tropicales provienen de datos empíricos asociados a programas de monitoreo de campo?<br />3.- De los impactos documentados, ¿cuales de ellos están directamente asociados a los efectos del cambio climático y cuales son respuestas de efectos acumulativos a procesos de degradación ambiental originados principalmente por cambios en la cobertura y uso de la tierra?<br /> <br />4.- ¿Las especies responderán al cambio climático a través de adaptaciones genéticas o fisiológicas, o responderán a través de procesos migratorios?<br /> <br />
  28. 28. 4. Preguntas de discusión<br />5.- ¿Cuáles son las consecuencias para las estrategias de conservación de la biodiversidad y la planificación del paisaje?<br /> <br />6.- ¿Cuál es el rol y la importancia de la diversidad y plasticidad genética en el mantenimiento de la capacidad de resiliencia?<br />7.- Cómo reducir la incertidumbre de los modelos de nicho climático que no consideran interacciones abióticas, capacidad de dispersión y interrelaciones entre el cambio climático y los cambios de cobertura y uso de la tierra?<br /> <br />8.- ¿Cuáles son las principales medidas de mitigación que se sugieren adecuadas para los Andes Tropicales?<br /> <br />9.- ¿Cual es el grado de importancia de la invasión de especies exóticas y enfermedades en la preservación de la biodiversidad andina?<br /> <br /> <br />
  29. 29. Gracias por su atención:<br />Francisco Cuesta<br />CONDESAN<br />fracisco.cuesta@condesan.org<br />

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