F. Cuesta, C. Arnillas, J. Ramírez, C. Tovar, C Devenish, W. Buytaert, A. Jarvis

AVANCES REGIONALES EN EL ANÁLISIS Y MONITOREO DE IMPACTOS DEL CAMBIO CLIMÁTICO EN LA BIODIVERSIDAD DE LOS PAÍSES ANDINOS

Contenido

1. Contexto Estudio

2. Características de los indicadores definidos

3. Primeros resultados

4. Conclusiones-Recomendaciones

Avances

• Monitoreo del impacto del cambio climático sobre la biodiversidad de alta montaña (GLORIA)

• Análisis de información existente y desarrollo de propuestas de indicadores para evaluar el estado de la biodiversidad y los potenciales efectos del cambio climático

1. Contexto: Meta 2010

“Alcanzar para el 2010 una reducción significativa de los índices de pérdida de biodiversidad a una escala global, regional y nacional, como una contribución a la mitigación de la pobreza y en beneficio de todas las formas de vida en la Tierra”

• Desarrollar, a nivel subregional, evaluaciones de vulnerabilidad e impactos potenciales ante los efectos del cambio climático.

• Estandarización de datos e indicadores estadísticos ambientales en los Países Miembros.

1. Contexto: Agenda Ambiental Andina y Est. Biodiv Andina

1. Contexto

Indicadores que puedan construirse con información existentes Partir de metodologías de fácil implementación a nivel regional

(replicabilidad). Indicadores efectivos para comunicar el cumplimiento de la Meta

2010 establecida por el CDB.

2. Características de los indicadores

Apoyo a la generación de síntesis regionales

Indicadores complementen esfuerzos nacionales

Indicadores estructurados tipo PER

Vinculados con los indicadores y esquema de medición del CBD.

Área Temática Indicador Tipo

Cambio en la extensión de especies seleccionadas

Cambio en el nicho climático de especies de origen andino

Presión

Extensión de biomas Cambio en el nicho climático de los biomas Presión

Cambio en la situación de las especies amenazadas*

Índice de la Lista Roja como indicador de la pérdida de la biodiversidad en los Andes Tropicales

Estado

Áreas protegidas Cobertura de áreas protegidas Respuesta

Cambio en los patrones de las comunidades de plantas en alta montaña

Cambios en riqueza y biodiversidad de las comunidades vegetales (GLORIA)

Presión

3. Indicadores propuestos

3. Indicador 1: Cambio en el nicho climático de especies andinas

Indicadores sensibilidad de las especies andinas.2. Análisis de riqueza, 3. Cambios en la composición de especies a

escala de comunidad (recambio) , y 4. Variaciones en el rango de distribución climática

de las especies

3. Vulnerabilidad de las especies al CC: Métodos

•9457 spp. de plantas vasculares y 1555 aves modeladas (Maxent)

•478.301 y 88.636 registros respectivamente

•5 km2 resolución (Worldclim)

•10 GCMs (Ensamble)

•Dos escenarios de emisión (SRES A1B y A2) para dos cortes de tiempo (2020 y 2050).

•Dos escenarios de dispersión (Ilimitada y nula)

3. Vulnerabilidad de las especies al CC: Métodos

Modelamiento del nicho ecológico

Registros de ocurrencia

Climatología actual

Distribución actual

Distribución potencial

Metricas Impacto (delta

nicho)

Vegetación remanante

Dispersión (universal vs nula)

GCMs-SRES

Recambio de especies = 100 * [(ganancia de especies + pérdida de especies) / (riqueza de especies inicial + ganancia de especies)]

Patrones actuales de riqueza de especies en los Andes Tropicales

Aves Plantas Vasculares

3. Vulnerabilidad de las especies al CC

Cambios en la riqueza para el 2050 (SRES A1B; migración ilimitada)

Aves Plantas Vasculares

3. Vulnerabilidad de las especies al CC

Recambio en la comunidad de Aves para 2020 y 2050 (Esc A1B)

Valores promedio de la combinación de 10 modelos climáticos usados

3. Vulnerabilidad de las especies al CC

Cambio en el rango climático

Ramírez et al. (in prep).

3. Vulnerabilidad de las especies al CC

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

Birds B2 50

Plants B2 50

Birds A2 50

Plants A2 50

Birds B2 80

Plants B2 80

Birds A2 80

Plants A2 80

EX

CR

EN

VU

NT

LC

Resultados: Riesgo de extinción

Resultados: Implicaciones para los sistemas de áreas protegidas

Incorporar la singularidad de las especies

Una aproximación más realista que la hipótesis “no dispersión” o “dispersión ilimitada”

Incertidumbre: Patrones de migración y adaptación

d. Cambios cbertura y uso del suelo:

Generar escenarios para los modelos futuros (acoplados y dinámicas)

Incertidumbre: Patrones de migración y adaptación

Indicador 2: Cambio en el nicho climático de los biomas

Cada incremento de 1°C desplaza las zonas ecológicas de la Tierra en cerca de 160 km. Si el incremento es de 4 °C durante el próximo siglo, las especies en el Hemisferio Norte tendrían que desplazarse cerca de 500 km (o 500 m en elevación) para encontrar un régimen climático idóneo (Thuiller 2007).

Modelo de paisajesactual

Distribución actual de paisajes

Biomas Andinos

Biomas aledaños

Modelos de regresión logística

Nuevas condiciones climáticas

Escenarios proyectados

Clima

Topografía

Escenario A1B y A2 (2020-2050)

Muestreo cada 4km de separación entre los puntos

2. Vulnerabilidad de los biomas andinos al CC: métodos

2. Vulnerabilidad de los biomas andinos al CC

9 grandes paisajes

Datos promedio de los 10 modelos climáticos usados. Las barras muestran los rangos máximos y mínimos (error).

Arnillas et al. (2010).

2. Vulnerabilidad de los biomas andinos al CC

GCr Par PnH PnX BMs BMsd Arb PrP

Región A1B.4069

Are

a(K

m2 )

-10

00

10

02

00

30

04

00

PérdidaEstableGanancia

GCr Par PnH PnX BMs BMsd Arb PrP

Región A2.4069

Are

a(K

m2 )

-10

00

10

02

00

30

04

00

PérdidaEstableGanancia

Biomas siempre-verdes tienden a contraerse, Biomas deciduos y semideciduos se expanden.Consistencia entre modelos y escenariosPrincipales cambios en ecotonos y al norte, en Venezuela y Colombia

2. Vulnerabilidad de los biomas andinos al CC

Tendencia: desplazamiento vertical ascendente

0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0

01

00

02

00

03

00

04

00

05

00

06

00

0

A1B.4069 Región Par Altura

Proporción

Altu

ra (

m)

0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0

01

00

02

00

03

00

04

00

0

A1B.4069 Región BMs Altura

Proporción

Altu

ra (

m)

Paramo Bosque montano (Yungas)

2. Vulnerabilidad de los biomas andinos al CC

Arb Des Par PnX Bms PnHY Bmex-60.00

-40.00

-20.00

0.00

20.00

40.00

60.00

80.00

100.00

120.00

Nro parches Area promedio de parche

Area total

% c

am

bio

Arb Des Par PnX Bms PnHY Bmex-60.00

-40.00

-20.00

0.00

20.00

40.00

60.00

80.00

100.00

120.00

Nro parches Area promedio de parche

Area total

% c

am

bio

Parches > 10 km2

Parches > 50 km2Páramo y Bosque Montano Siempreverde: Pierden parches pequeños y áreaPuna Xérofitica: se fragmenta

2. Vulnerabilidad de los biomas andinos al CC

Indicador 3. Cambio en la situación de especies amenazadas

• Índice de la Lista Roja de Aves como indicador de la pérdida de la biodiversidad

• Existen 2641 especies de aves nativas que ocurren regularmente en los países Andinos.

• Entre la primera evaluación de la lista roja en 1988 y la última completa en 2008 se reportaron 24 especies con cambios verdaderos en su estado en este periodo de tiempo.

EspecieAño del

inicio del periodo

Año al final del periodo

Categoría al inicio del periodo

Categoría al final del periodo

Penelope ortoni 2000 2004 VU ENPauxi pauxi 2004 2008 VU ENRollandia microptera 2000 2004 LC ENPhoenicopterus chilensis 1988 1994 LC NTPhoenicoparrus jamesi 1994 2000 VU NTForpus xanthops 1988 1994 NT VUBrotogeris pyrrhoptera 1988 1994 VU ENHapalopsittaca pyrrhops 1988 1994 NT VUMetallura iracunda 2000 2004 VU ENSchizoeaca perijana 2000 2004 VU ENSynallaxis fuscorufa 2000 2004 NT VUChaetura pelagica 1994 2000 LC NTOgnorhynchus icterotis 2000 2004 CR EN

Indicador 3. Cambio en la situación de especies amenazadas

-0.50%

-0.40%

-0.30%

-0.20%

-0.10%

0.00%

0.10%

0.20% 1988- 1994 1994- 2000 2000- 2004 2004- 2008

No

. cu

mu

lati

vo d

e ca

mb

ios

de

cate

go

ría

com

o %

del

to

tal

de

esp

ecie

s

Men

or

amen

aza

May

or

amen

aza

Indicador 3. Cambio en la situación de especies amenazadas

Evolución de la superficie de áreas protegidas de los Andes Tropicales en los países de la CAN (antes de 1970 – 2010)

Indicador 4. Variación en la cobertura de áreas protegidas

Evolución de la representatividad de los biomas de los andes tropicales en los sistemas nacionales de áreas protegidas de la Comunidad Andina (CAN) (antes de 1970 – 2010)

Cuesta et al. (in prep).

Indicador 4. Variación en la cobertura de áreas protegidas

Escenarios futuros Temperatura y Precipitación

• Promedio de 8 a 10 modelos usados• Aumentos de Temperatura de 1 (A1B,

2010-2039) a 3 °C (A2, 2040-2079)• Aumentos de Precipitación total anual de

0% a 10%

Escenarios Temp. y Precipitación

Rangos de las predicciones (diferencias entre los 8 a 10 modelos)

Orígen de la incertidumbre: incapacidad de modelar

adecuadamente el escenario presente

Falta de coherencia entre modelos, incluso sobre si precipitación aumenta

o disminuye

• Zonas en gris indican concordancia entre mas del 80% de los modelos sobre signo del cambio en precipitación

Escenarios futuros Temperatura y Precipitación

• La incertidumbre sobre aumento de temperatura es grande pero “manejable”

• La incertidumbre sobre cambio en precipitación es gigantesca

Esfuerzos downscaling

Downscaling no mejora predicción de cambio de temperatura : diferencia entre modelo y observado…

Conclusiones

• La biodiversidad andina es muy sensible a los impactos.

• La Temperatura y Precipitación son factores claves.

• La información que existe es asimétrica entre los elementos de la diversidad biológica y a sus escalas de agregación (Vacíos entre datos de sitio (GLORIA) a paisaje y a región andina).

• Muchos de los impactos esperados y documentados provienen de estudios a escalas globales o han sido construidos a partir de casos en ecosistemas de montaña de Europa o América del Norte.

• Sabemos mucho menos de lo que creemos. Existen grandes vacíos conceptuales y de información base.

• El incipiente número de estudios generados impide la construcción de análisis de síntesis y construcción de conocimiento que pueda ser escalado a niveles supranacionales (no todos los casos).

Conclusiones

• Los ejercicios realizados predicen patrones y tendencias similares a los procesos globales pero requieren de un mayor detalle y profundización (reducir incertidumbre, incorporar procesos mecanísticos).

• La generación de recomendaciones de políticas y acciones concretas tiene que ser vista con cautela y comprender que son procesos siempre en construcción.

• Es fundamental fortalecer redes de investigación temáticas con procesos de generación de datos de monitoreo a largo plazo.

• Fortalecer capacidades a nivel regional a través del trabajo coordinador entre universidades, autoridades, ONGs y otros actores relevantes.

Estas iniciativas han sido posible gracias al trabajo colaborativo de las siguientes instituciones:

• Red Gloria: SGCAN – CONDESAN - Instituto Alexander von Humboldt – Pontificia Universidad Javeriana - Universidad Nacional de Loja - Corporación Randi Randi - Naturaleza y Cultura Internacional –APECO – Universidad de Texas - Instituto de Ecología, Universidad Mayor de San Andrés – The Nature Conservancy con el apoyo financiero de AECID y Conservación Internacional

• Indicadores: SGCAN, CONDESAN (Programa Panorama Andino, Alianza para las Montañas)- UICN Sur - BirdLife International – Intercooperación (Programa Ecobona) - Universidad Agraria la Molina – CIAT con el apoyo financiero de AECID, la Alianza para las Montañas, CONDESAN, COSUDE.

Gracias por su atención:Gracias por su atención:Francisco CuestaFrancisco Cuesta

CONDESANCONDESANfracisco.cuesta@condesan.orgfracisco.cuesta@condesan.org