Biodiversidad como estrategia para
la adaptación al cambio climático
Nora P. Castañeda-Álvarez
n.p.castaneda@cgiar.org
Pro...
Programa
1. Cambio climático
2. Efectos negativos en la biodiversidad
3. Migración de especies
4. La diversidad de genétic...
Cambio climático
Cambio climático
Cambio climático: Amenaza
para la biodiversidad
Efectos negativos en la biodiversidad
• Quinta evaluación IPCC (2014)  no hay extinciones
recientes relacionadas con camb...
Efectos negativos en la biodiversidad
• Consecuencias del cambio climático en plantas,
aves y mamíferos de Europa (Thuille...
Efectos negativos en la biodiversidad
• Posibles pérdidas en áreas ocupadas por las
especies
doi: 10.1038/nclimate1887
Efectos negativos en la biodiversidad
• Cambios en la composición de ecosistemas
• 1870 especies de mamíferos
• Extincione...
Efectos negativos en la biodiversidad
• Estimación de alta fragmentación de nichos
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Migración de especies
• Pregunta clave:
¿Las especies tendrán la capacidad de migrar a
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Migración de especies
• Cambios en la
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marinos.
• Efectos importantes para
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Migración de especies
• Estimación de velocidad de migración estudiando
otro evento de cambio climático en el pasado: Era
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Migración de especies
• Estimación del impacto de cambio climático
bajo escenarios de dispersión y dispersión nula
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Cambio climático: Amenaza
para la biodiversidad
Biodiversidad: solución para
adaptarnos al cambio
climático
Ejercicio práctico
¿Qué características debe tener un cultivo
para soportar los cambios esperados en el
clima?
Diversidad genética: fuente de
soluciones
Agroforestería
Diversificación
Interespecífica
Recursos
genéticos
vegetales
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Parientes
silvestres de
cultivos
Variedades
locales
(landraces)
Cultivares
modernos y
obsoletos
Líneas de
mejoramiento
Sto...
Diversidad genética: fuente de
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• Adaptación de agricultura a cambio climático:
– Uso de variedades locales / cr...
Diversidad genética: fuente de
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• Adaptación de agricultura a cambio climático:
– Esfuerzos locales: diversifica...
Diversidad genética: fuente de
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• Adaptación de agricultura a cambio climático:
– Arroz buceador:
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Diversidad genética: fuente de
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• Biodiversidad funcional  Parientes
silvestres de cultivos
Diversidad genética: fuente de
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Diversidad genética para el futuro
• Conservación y uso de recursos genéticos
Banco de germoplasma CENARGEN (Brasilia)
Diversidad genética para el futuro
• Identificación, colección y conservación de material
silvestre subrepresentado en ban...
¡Gracias!
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Biodiversidad como estrategia para la adaptación al cambio

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Uses of biodiversity for adapting crops to climate change. Presentation prepared for the course "Cambio climático y agrobiodiversidad". Universidad Nacional de Colombia (Sede Palmira)

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  • A1B: no mitigationThe A1 scenarios are of a more integrated world. The A1 family of scenarios is characterized by:Rapid economic growth.A global population that reaches 9 billion in 2050 and then gradually declines.The quick spread of new and efficient technologies.A convergent world - income and way of life converge between regions. Extensive social and cultural interactions worldwide.There are subsets to the A1 family based on their technological emphasis:A1FI - An emphasis on fossil-fuels (Fossil Intensive).A1B - A balanced emphasis on all energy sources.A1T - Emphasis on non-fossil energy sources.
  • Spatial analyses of projected phylogenetic diversity revealed a markedhomogenization of phylogenetic diversity across Europe, with strong reductions of spatial turnover (approximately234%,232%and230% for plants, birds and mammals, respectively) following climate change. However, regions are not all equally affected by climate changes
  • Proporción de especiesperdiendo >=50% de surango en 2080 bajodiferentesescenarios de dispersión y mitigaciónRojo: línea baseAzul: (escenario de mitigación con pico de emisiones en 2016)Verde: escenario de mitigación con pico de emisiones en 2030
  • Cambios en la composición de especies en un determinadoecosistema: species turnoverHadleyEstimaciones a 2050No-dispersiónDatos del sur (abajo de la línea con puntos) debenserinterpretados con precaución
  • Predictions made for 2055Scenarios: limited, unlimited and no-migrationExtinction predicted for 16-22% species (depending on migration scenario)-Vigna: cowpea / frijol caupí
  • ABIOTIC TRAITSTolerance to abiotic constraints gives CWR a potential to help adapting crops to harsher environmental conditions, as those expected due to climate change
  • Biodiversidad como estrategia para la adaptación al cambio

    1. 1. Biodiversidad como estrategia para la adaptación al cambio climático Nora P. Castañeda-Álvarez n.p.castaneda@cgiar.org ProyectodedigitalizacióndelosdibujosdelaRealExpediciónBotánicadelNuevoReinodeGranada(1783- 1816),dirigidaporJoséCelestinoMutis:www.rjb.csic.es/icones/mutis.RealJardínBotánico-CSIC. “Cambio climático y agrobiodiversidad”. Universidad Nacional de Colombia – Sede Palmira. Abril 4 de 2014
    2. 2. Programa 1. Cambio climático 2. Efectos negativos en la biodiversidad 3. Migración de especies 4. La diversidad de genética como fuente de soluciones
    3. 3. Cambio climático
    4. 4. Cambio climático
    5. 5. Cambio climático: Amenaza para la biodiversidad
    6. 6. Efectos negativos en la biodiversidad • Quinta evaluación IPCC (2014)  no hay extinciones recientes relacionadas con cambio climático • ¡Siempre hay excepciones! • Rana Arlequín de Monteverde afectada por Batrachochytrium dendrobatidis (Pounds et al., 2006) doi:10.1038/nature04246
    7. 7. Efectos negativos en la biodiversidad • Consecuencias del cambio climático en plantas, aves y mamíferos de Europa (Thuiller et al., 2011) doi:10.1038/nature09705  Tendencia a la homogenización de diversidad filogenética en Europa
    8. 8. Efectos negativos en la biodiversidad • Posibles pérdidas en áreas ocupadas por las especies doi: 10.1038/nclimate1887
    9. 9. Efectos negativos en la biodiversidad • Cambios en la composición de ecosistemas • 1870 especies de mamíferos • Extinciones y cambios drásticos en la distribución no es común • Cambio en composición alto en algunas regiones (>40% especies)  perturbaciones ecológicas importantes doi: 10.1038/416626a
    10. 10. Efectos negativos en la biodiversidad • Estimación de alta fragmentación de nichos ambientales de las especies Scenario: unlimited migration No. of species with area loss 26 31 79 doi: 10.1016/j.agee.2008.01.013
    11. 11. Migración de especies • Pregunta clave: ¿Las especies tendrán la capacidad de migrar a otros sitios con condiciones climáticas similares a las actuales, a una tasa adecuada?
    12. 12. Migración de especies • Cambios en la distribución. Caso: peces marinos. • Efectos importantes para la pesca comercial • n = 36 spp (21 móviles) • Especies móviles: menor tamaño, ciclo de vida más corto doi: 10.1126/science.1111322
    13. 13. Migración de especies • Estimación de velocidad de migración estudiando otro evento de cambio climático en el pasado: Era postglacial – Holoceno temprano (McLahlan et al., 2005) • ¿Qué dice el pólen?: – v = 100-1000 m/año • ¿Qué dice el ADN cloroplasmático? – v < 100 m/año http://dx.doi.org/10.1890/04-1036
    14. 14. Migración de especies • Estimación del impacto de cambio climático bajo escenarios de dispersión y dispersión nula (Jarvis et al., 2008) doi: 10.1016/j.agee.2008.01.013
    15. 15. Cambio climático: Amenaza para la biodiversidad Biodiversidad: solución para adaptarnos al cambio climático
    16. 16. Ejercicio práctico ¿Qué características debe tener un cultivo para soportar los cambios esperados en el clima?
    17. 17. Diversidad genética: fuente de soluciones Agroforestería Diversificación Interespecífica Recursos genéticos vegetales Intraespecífica
    18. 18. Parientes silvestres de cultivos Variedades locales (landraces) Cultivares modernos y obsoletos Líneas de mejoramiento Stock genético Arvenses Especies cultivadas Diversidad genética: fuente de soluciones Recursos genéticos vegetales
    19. 19. Diversidad genética: fuente de soluciones • Adaptación de agricultura a cambio climático: – Uso de variedades locales / criollas • Material adaptado a condiciones locales (sequías) • Sabor • Tradición familiar • Reducción en costos de producción http://dx.doi.org/10.1016/j.landusepol.2013.03.017
    20. 20. Diversidad genética: fuente de soluciones • Adaptación de agricultura a cambio climático: – Esfuerzos locales: diversificación y nuevas variedades
    21. 21. Diversidad genética: fuente de soluciones • Adaptación de agricultura a cambio climático: – Arroz buceador: 17 días de inmersión Material usado: Landrace (FR13A) https://www.youtube.com/watch?v=shCHe1eAQoQ
    22. 22. Diversidad genética: fuente de soluciones • Adaptación de agricultura a cambio climático: – Café (variedad castillo): http://www.bbc.co.uk/mundo/ noticias/2011/11/111129_colombi a_cafe_cambio_climatico_dur ban_aw.shtml
    23. 23. Diversidad genética: fuente de soluciones • Biodiversidad funcional  Parientes silvestres de cultivos
    24. 24. Diversidad genética: fuente de soluciones Aluminium tolerance from Oryza rufipogon in rice (Nguyen et al., 2003) 24 Image by: IRRI Salinity tolerance from Solanum cheesmaniae in tomato (Chetelat, 1995) Image by: TGRC
    25. 25. Diversidad genética para el futuro • Conservación y uso de recursos genéticos Banco de germoplasma CENARGEN (Brasilia)
    26. 26. Diversidad genética para el futuro • Identificación, colección y conservación de material silvestre subrepresentado en bancos de germoplasma www.cwrdiversity.org
    27. 27. ¡Gracias! http://www.cwrdiversity.org/ n.p.castaneda@cgiar.org Esta presentación está disponible en: http://www.slideshare.net/ciatdapa CIAT/Julio C. Martínez

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