Sobreviviendo en un bosque de niebla que se está encogiendo

La historia de un ave, una rana y un ratón

Una rana del bosque de niebla de México. Con el cambio climático y cambio de uso del suelo sus días podrían estar contados. (Fotografía: Omar Ordoñez.)

Una rana del bosque de niebla de México. Con el cambio climático y cambio de uso del suelo sus días podrían estar contados. (Fotografía: Omar Ordoñez.)

Debido al cambio climático y al cambio de uso de suelo, los famosos bosques de niebla de México se están encogiendo. Se espera que para el año 2080 estos bosques sólo sean una fracción de su pasada gloria. Los bosques de niebla proveen hábitat para una gran cantidad de las especies del país (ver el recuadro “Con la cabeza en las nubes”), pero la pérdida del bosque no impactará de la misma manera a las diferentes especies. Entender estas diferencias es importante al hacer planes de conservación. Por ejemplo, ¿cómo responderá un ave local a estos cambios en comparación con una rana o un ratón? Uno de los objetivos principales de la planificación sistemática de la conservación es asegurar la persistencia de las especies. Una forma de medir la persistencia es estimando el riesgo de extinción – es decir, la probabilidad de que una especie se extinga en un tiempo determinado. Algunos ecosistemas, como los bosques de niebla, son más vulnerables que otros al cambio climático y del uso de suelo, y esto conlleva diferentes implicaciones para los animales y plantas. Recientemente, dirigí un análisis calculando el riesgo de extinción de tres especies que viven en los bosques de niebla en México (Ponce-Reyes et al. 2013).

Selección de especies modelo

Existen varios tipos de modelos para calcular el riesgo de extinción de especies en diferentes situaciones. Para este análisis utilizamos un modelo de metapoblaciones. Dicho modelo incorpora factores tales como el área que las especies necesitan para vivir (rango de hogar), la distancia que son capaces de viajar entre los fragmentos de bosque (distancia de dispersión) y su tasa de fecundidad (número de individuos que sobreviven hasta ser adultos y reproducirse). Como regla general, las poblaciones en paisajes con bosques fragmentados son más susceptibles a las amenazas relacionadas con actividades humanas que aquellas en paisajes con bosques continuos. La naturaleza altamente fragmentada del bosque de niebla se presta a la aplicación de un enfoque metapoblacional para calcular el riesgo de extinción de especies. En este análisis elegimos tres animales muy diferentes para explorar el impacto en la disminución de los bosques para especies con diferentes estrategias de vida. Para este estudio usamos un ave, una rana y un ratón. El ave seleccionada fue el quetzal centroamericano (Pharomachrus mocinno), una especie icónica de esta región (además de ser el ave nacional de Guatemala). Lamentablemente, no pudimos encontrar datos confiables de ecología de poblaciones de los anfibios y mamíferos que viven en los bosques de niebla, así que parametrizamos el modelo con especies de vertebrados similares que se encuentran en otros tipos de bosques. En este estudio nos basamos en datos de la ranita chirriadora de escarpes (Eleutherodactylus marnockii) y el ratón ciervo (Peromyscus maniculatus).

“No importa en cuál escenario de nuestro modelo nos fijáramos, las especies del bosque de niebla de México no parecen tener un futuro prometedor”

Un ave como el quetzal puede volar largas distancias, su rango de hogar es muy grande y el número de individuos que llegan a ser adultos es muy bajo. Por el contrario, la rana tiene un rango de hogar mucho más pequeño y su capacidad de dispersión es muy baja. Por su parte, el número de ranas que sobreviven y dejan descendientes es bajo. Por último, el rango de hogar del ratón es pequeño, pero puede viajar largas distancias y su tasa de fecundidad es la más alta de las tres especies.

Figura 1. Probabilidades anuales de extinción para las metapoblaciones del quetzal, la rana y el ratón en tres regiones de los bosques de niebla mexicanos (a-c) y en las áreas protegidas (d-f). (Tomado de Ponce Reyes et al. 2013)

Figura 1. Probabilidades anuales de extinción para las metapoblaciones del quetzal, la rana y el ratón en tres regiones de los bosques de niebla mexicanos (a-c) y en las áreas protegidas (d-f). (Tomado de Ponce Reyes et al. 2013)

Regiones diferentes

Los bosques de niebla pueden presentar diferentes niveles de vulnerabilidad a cambios climáticos y de uso del suelo, en función de dónde se encuentren. Para este proyecto analizamos dos escenarios: 1) el cambio climático como el único precursor de la pérdida del hábitat; y 2) el cambio climático y de uso del suelo fuera de las áreas protegidas como los precursores de la pérdida de hábitat. En el segundo escenario, se espera que sólo las áreas del bosque de niebla que se encuentran en áreas protegidas se mantendrán, mientras que aquellas aéreas que están fuera de las áreas naturales protegidas serán convertidas a otros usos. Analizamos ambos escenarios en tres regiones de México con diferentes configuraciones de paisaje: (a) una región estable de bosque de niebla con la mayor superficie total en México (Oaxaca). Estos bosques son los menos fragmentados y protegidos (alrededor del 4% de los bosques en esta región se encuentran protegidos en la actualidad); (b) una región de bosque de niebla cuya área total es la más pequeña de las tres regiones, con niveles medios de fragmentación (sur de Chiapas), pero altamente protegida (alrededor del 72% de los bosques de niebla en esta región se encuentran actualmente en una reserva); y (c) una región muy fragmentada con bajos niveles de protección, donde alrededor del 7% de los bosques de niebla se encuentran dentro de un área protegida (norte de Chiapas). Al asumir el cambio climático como la única amenaza, nuestros modelos predijeron que la reducción más drástica de las áreas con condiciones ambientales adecuadas para el bosque de niebla en Oaxaca se produciría en el año 2080. Cerca del 40% de la superficie total actual de estos bosques podría convertirse en climáticamente inadecuada para estos ecosistemas. Si además se considera el cambio de uso del suelo, esta cifra se incrementa al 98%. Esto se debe, a que esta región tiene la menor proporción de bosques de niebla bajo protección. Por otro lado, nuestros modelos estiman que para el año 2080, en los bosques de niebla del sur de Chiapas las áreas adecuadas se reducirán en un 97%. Cuando asumimos que sólo aquellos bosques de niebla dentro de áreas protegidas se mantendrían, nuestros modelos predijeron que el área total de bosques en esta región podría disminuir en un 98% para el año 2080. Para el norte de Chiapas, nuestros modelos predijeron que sólo el 16% de las áreas climáticamente adecuadas para el bosque de niebla se mantendrán hasta el 2080. Adicionalmente, el tamaño medio de los fragmentos de estos bosques se reducirá en un 84%. Por otra parte, el 99.5% de estos bosques desaparecerá bajo el impacto combinado del cambio climático y del uso del suelo.

Estrategias diferentes, resultados diferentes

Cuando sólo se considera el cambio climático como una amenaza, las especies con distancias de dispersión cortas corren con el mayor riesgo de extinción. En el caso de los bosques de niebla de México, estas especies están representadas por las ranas (fig. 1b). Esto se debe a que los fragmentos estarán aún más aislados en las montañas y las especies con tasas de dispersión bajas tendrán problemas para colonizar nuevos fragmentos, en caso de que su fragmento original pierda las condiciones ambientales necesarias del bosque de niebla. En la Figura 1b la probabilidad de extinción de la rana parece disminuir para el sur de Chiapas en el 2080. Esto se debe a que el modelo de metapoblaciones no predice con precisión el riesgo de extinción de menos de cinco fragmentos. Para estos casos, se estimó la ‘probabilidad de extinción conjunta de todas las poblaciones’, teniendo en cuenta solamente el rango de hogar de la especie y la extensión del hábitat restante. La predicción de la configuración del paisaje del sur de Chiapas, para el año 2080 es de dos fragmentos relativamente grandes. Debido a que la rana tiene un rango de hogar muy pequeño, la probabilidad de que todas las poblaciones de ranas desaparezcan en esta región es pequeña ya que tendrían suficiente hábitat restante. Sin embargo, si se añade el cambio de uso del suelo a las amenazas, las especies con rangos de hogar mayores serán las más amenazadas (en este caso, el quetzal, fig.1d).

Los diferentes niveles de vulnerabilidad regional de los fragmentos de bosques de niebla afectan el riesgo de extinción de las especies. Si el cambio climático es considerado como la única amenaza, la región donde las especies tendrán la mayor probabilidad de extinción es el sur de Chiapas, actualmente la región más fragmentada de las tres (fig. 1a-c); entre todas las especies, la rana es la más vulnerable. Sin embargo, cuando analizamos los patrones dentro de las áreas protegidas (considerando al clima y el uso del suelo en conjunto como amenazas), el norte de Chiapas siempre tendrá la probabilidad de extinción más alta para las tres especies (fig. 1d-f), siendo el quetzal aquella con mayor riesgo. Nuestros modelos prevén que sólo un fragmento de bosque de niebla permanecerá protegido en cada una de las tres regiones. Sin embargo, en comparación con las otras dos regiones, en el norte de Chiapas se perderá la mayor cantidad del hábitat.

Modelando el futuro

Los modelos de riesgo de extinción de especies relacionan de forma cuantitativa el proceso entre los patrones de cambio en los ecosistemas y la persistencia de las especies, constituyendo una base sólida para la toma de decisiones en conservación. Por desgracia, no importa en cuál escenario de nuestro modelo nos fijemos, las especies del bosque de niebla de México no tienen un futuro prometedor. Se prevé que la pérdida y fragmentación de su hábitat en los próximos 70 años debido al cambio climático será considerable, lo que resultaría en un aumento del riesgo de extinción para la mayoría de las especies de dichos bosques. Nuestro enfoque, sin embargo, revela los riesgos relativos de la extinción combinando los efectos del cambio climático y del uso de suelo. Enfoques como este tienen el potencial de identificar qué regiones, y cuáles fragmentos, son los más vulnerables a las amenazas, lo que nos permitiría seleccionar las mejores estrategias de manejo.


Con la cabeza en las nubes

Pese a que estos solo cubren el 1% de su superficie, los bosques de niebla de México contienen más del 10% de la diversidad de especies de plantas y vertebrados del país. (Fotografía: Rocio Ponce-Reyes.)

Pese a que estos solo cubren el 1% de su superficie, los bosques de niebla de México contienen más del 10% de la diversidad de especies de plantas y vertebrados del país. (Fotografía: Rocio Ponce-Reyes.)

En los trópicos, los bosques de niebla se encuentran a una altitud media sobre las laderas en barlovento, donde las nubes se cruzan con las montañas. La cobertura de nubes persiste sobre el dosel del bosque, manteniendo la humedad y disminuyendo la intensidad lumínica. La precipitación media anual oscila entre los 500 y 10000 mm y la temperatura media fluctúa entre los 12 y 23° C. Debido a las condiciones medioambientales específicas, los bosques de niebla pueden presentar una distribución discontinua y gran parte de su extensión original ya ha desaparecido por acciones antrópicas. Por si esto fuera poco, las áreas naturales protegidas actuales no están adecuadamente ubicadas, si se considera el impacto del cambio climático con respecto a su futura distribución. Los bosques de niebla están considerados entre los ecosistemas más amenazados del mundo. En México, su distribución está limitada a una estrecha franja entre 600 y 3000 msnm en las principales cadenas montañosas, cubriendo aproximadamente el 0,8 % del país. Estos ecosistemas se caracterizan por un alto nivel de endemismo y una alta riqueza de especies, al contener alrededor del 10 % de todas las especies de plantas y el 12% de todos los vertebrados terrestres de México. Usando escenarios de cambio climático conservadores, se ha estimado que en México las zonas aptas para bosques de niebla disminuirán hasta en un 70 % en el año 2080. Sin embargo, si los bosques de niebla se encuentran fuera de las áreas protegidas actuales y son transformados a otros tipos de uso de suelo, como por ejemplo la agricultura. Se estima que el 99% de los bosques de niebla de México podrían perderse en los próximos 70 años (para más información vea Decision Point #58).


Más información: Rocío Ponce-Reyes Rocio.PonceReyes@csiro.au

Referencia

Ponce-Reyes R, E Nicholson, P Baxter, R Fuller & HP Possingham (2013). Extinction risk in cloud forest fragments under climate change and habitat loss. Diversity and Distributions. Special Issue: Risks, Decisions and Biological Conservation 19: 518–529.

Traducido por Rocío Ponce-Reyes del artículo original publicado en DP #72.

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