Modelado de idoneidad ambiental e implicaciones del cambio climático en la distribución de Pseudotsuga menziesii (MIRB.) Franco para México

Abstract

[Introduction] Pseudotsuga menziesii (Mirb.) Franco is a forest species of great importance for its ecosystem services and commercialization. Currently, it has been documented that climate change is affecting populations in the north of the continent; however, how these changes will affect the distribution of the species in the future has not been assessed. [Objective] This study aimed to model the environmental suitability and potential distribution of P. menziesii over three periods: 2040, 2060, and 2080. [Methodology] First, environmental suitability and potential distribution were estimated based on records and bioclimatic variables with the help of MaxEnt. Then, transfers were made to two scenarios of carbon emissions in three periods. Finally, the loss of extension and decrease of environmental suitability were evaluated as a percentage. [Results] P. menziesii has a current potential distribution of 164,110 km2. The areas with the highest environmental suitability (> 0.5) were located in the north of the country, specifically in the states of the north. However, under the climate change scenarios, these zones suffered a greater decrease in their environmental suitability of > 50%, and a reduction in their extension of between 50.7% and 92.6%. In contrast, the most resilient populations to climate change were those in the south. [Conclusions] Pseudotsuga menziesii is favored by low temperatures; due to this, a drastic reduction in its potential distribution is expected. Coupled with this, environmental suitability will drop to more than 50% in the northern regions of the country. With a drastic loss of the area, the prevalence of the species could be at a point of decline.[Introducción] Pseudotsuga menziesii (Mirb.) Franco es una especie forestal de gran importancia por sus servicios ecosistémicos y su comercialización. Actualmente, se ha documentado que el cambio climático está afectando las poblaciones del norte del continente; sin embargo, no se ha evaluado cómo afectaría esto a la distribución de la especie en el futuro. [Objetivo] El objetivo de este trabajo fue modelar la idoneidad ambiental y la distribución potencial de P. menziesii en 3 periodos (2040, 2060 y 2080). [Metodología] Se estimó la idoneidad y distribución potencial, con base en registros y variables bioclimáticas, con ayuda de MaxEnt; se realizaron transferencias a 2 escenarios de emisiones de carbono en 3 periodos; por último, se evaluó la pérdida de extensión y disminución de idoneidad ambiental en porcentaje. [Resultados] P. menziesii tiene una distribución potencial actual de 164 110 km2, las zonas con mayor idoneidad ambiental (> 0.5) se ubicaron en el norte del país, específicamente en los estados del norte. No obstante, bajo los escenarios de cambio climático, estas áreas sufrieron mayor disminución de la idoneidad ambiental (> 50 %) y se redujo su extensión entre 50.7 % y 92.6 %; en contraste, las poblaciones más resilientes contra el cambio climático fueron las del sur. [Conclusiones] Pseudotsuga menziesii se ve favorecida por las bajas temperaturas, debido a esto, se espera un decrecimiento drástico en su distribución potencial. Aunada a ello, la idoneidad ambiental bajará a más del 50 % en las regiones norte de la nación. Con una pérdida drástica de superficie, la prevalencia de la especie pudiera encontrarse en un punto de declive.[Introdução] Pseudotsuga menziesii (Mirb.) Franco é uma espécie florestal de grande importância aos seus serviços ecossistêmicos e sua comercialização. Atualmente, está documentado que a mudança climática está impactando as populações do norte do continente. No entanto, não foi avaliado como essas mudanças afetariam a distribuição da espécie no futuro. [Objetivo] O objetivo deste trabalho foi modelar a adequação ambiental e a distribuição potencial de P. menziesii em três períodos de tempo (2040, 2060 e 2080). [Metodologia] A adequação e a distribuição potencial foram estimadas com base em registros e variáveis bioclimáticas, utilizando o software MaxEnt. Foram realizadas transferências para dois cenários de emissões de carbono em três períodos de tempo. Por fim, foi avaliada a perda de extensão e diminuição da adequação ambiental em porcentagem. [Resultados] P. menziesii tem uma distribuição potencial atual de 164.110 km2, com áreas de maior adequação ambiental (> 0,5) localizadas no norte do país, especificamente nos estados do norte do país. No entanto, sob os cenários de mudança climática, essas áreas sofreram uma maior diminuição da idoneidade ambiental (> 50%) e uma redução em sua extensão entre 50,7% e 92,6%. Em contraste, as populações mais resilientes às mudanças climáticas foram as do sul. [Conclusões] Pseudotsuga menziesii é favorecido pelas baixas temperaturas, devido a isso espera-se uma redução drástica em sua distribuição potencial. Além disso, a idoneidade ambiental diminuirá em mais de 50% nas regiões norte do país. Tendo uma perda drástica de superfície, a prevalência da espécie poderia estar em um ponto de declínio.