Cambios altitudinales
De SierraNevada
La migración latitudinal y altitudinal es una respuesta habitual en las especies de plantas que se enfrentan a un cambio climático. Este hecho está especialmente constatado en los hábitats mediterráneos (Lavergne et al. 2006), y en los ecosistemas de alta montaña (Grabherr et al. 1994), que además de ser intrÃnsecamente frágiles (DÃaz et al. 2003), se encuentran entre los más expuestos al calentamiento global (Nogués-Bravo y Araújo 2007). Este efecto puede ser de gran importancia en un futuro próximo, ya que para las montañas de latitudes medias europeas se espera un incremento de temperatura entre 2.9 y 5.3 ºC para el último cuarto del siglo XXI (Nogués-Bravo y Araújo 2007).
Los resultados de los trabajos de Kullman (2001, 2002) en los sistemas montañosos del norte de Europa indican que un incremento de 0.8ºC en la temperatura media anual ha forzado a muchas especies arbóreas a avanzar 100 metros en altitud. Similares migraciones se han observado en las montañas de Nueva Zelanda (Wardle 1992), donde un incremento de la temperatura, desde 1860, en torno a 0.5ºC, ha obligado a distintas especies arbóreas a migrar en altitud entre 7 y 30 metros. Resultados similares, referidos a plantas arbustivas y herbáceas, se han obtenido en los Alpes, en los que el calentamiento durante el último siglo se sitúa por encima de la media mundial (Bohm et al. 2001). En las cimas de los Alpes, remuestreos de inventarios tomados a principios del siglo XX muestran que se ha incrementado significativamente el número de especies arbustivas y herbáceas (Grabherr et al. 1994; Walther et al. 2005), a causa de colonizaciones de especies procedentes de cotas inferiores. Sus resultados confirman que la colonización por nuevas especies es más rápida que la extinción local, debido al ciclo de vida largo que tienen las plantas de alta montaña.
Identificación de los problemas de conservación existentes o previsibles
Como consecuencia de los desplazamientos del rango ecológico de las especies previstos y observados, se espera que un cambio climático prolongado reduzca la biodiversidad alpina, por desplazamiento vertical, disminución del hábitat y extinción de las especies mejor adaptadas al frÃo (Theurillat y Guisan 2001). De confirmarse estas expectativas, numerosas especies de plantas raras y amenazadas propias de las altas cumbres de Sierra Nevada podrÃan desaparecer definitivamente.
Descripción de la situación actual
Actualmente no existen estudios observacionales sobre la situación actual de esta problemática en Sierra Nevada. Sà se ha iniciado el proyecto MIGRAME [1], que pretende analizar el hipotético ascenso altitudinal del robledal y el enebral de Sierra Nevada desde 1956 hasta la actualidad, utilizando técnicas de fotointerpretación.
Cuestiones cientÃficas a abordar
- ¿Cuál va a ser la velocidad media de ascenso de las distintas especies?
- ¿Cómo va a ser la evolución temporal de la superficie de hábitat potencial?
- ¿Qué efecto tiene el ascenso sobre la fragmentación del hábitat?
- ¿Cuáles van a ser los patrones de sucesión de las formaciones vegetales?
- ¿Cuál va a ser el porcentaje potencial de especies extintas?
Descripción de posibles escenarios
La descripción de los posibles escenarios se basa en el trabajo de Benito et al. (2011), que toma como formaciones vegetales de referencia el encinar (Quercus ilex ballota), el robledal (Quercus pyrenaica), en enebral (Juniperus communis), y los pastizales de alta montaña representados por Festuca clementei, y simula mediante modelos de distribución los cambios potenciales en su distribución ante distintos escenarios de cambio climático. Estos escenarios deben interpretarse con precaución, teniendo en cuenta las limitaciones de los modelos empleados.
Según las simulaciones climáticas de la AEMET generadas a partir del modelo de circulación global CGCM2 y los escenarios IPCC B2 y A2, los ascensos de temperatura media hasta el final del siglo XXI en Sierra Nevada podrÃan situarse entre +2.3 y +4.4ºC.
En el mejor de los escenarios (B2) el encinar y el robledal apenas disminuyen su área de ocupación potencial. El enebral en cambio podrÃa sufrir una continuada disminución de área potencial, hasta llegar a 0 en el 2100, mientras que los pastizales de alta montaña podrÃan desaparecer sobre el 2060. El ascenso altitudinal promedio según este escenario rondarÃa los 500 metros.
En el peor de los escenarios (A2) las superficies potenciales de encinar y robledal descienden por debajo de las 5000 ha hacia el año 2100. La superficie potencial de enebral podrÃa llegar a 0 sobre el año 2090, y la de los pastizales de alta montaña desaparecer sobre el año 2060. En todos los casos, el ascenso altitudinal promedio rondarÃa los 1300 metros.
Modelo conceptual para abordar los problemas anteriores
Existen dos modelos conceptuales distintos, en función del tipo de datos disponibles en cada caso.
Modelo 1 - Especies con datos de presencia históricos: se aplica a especies para las que disponemos de suficientes datos de distribución pasada y distribución actual, especialmente las arbóreas identificables en imágenes aéreas (la serie histórica comienza en 1956). Para estas especies puede calcularse el ascenso altitudinal comparando los lÃmites altitudinales de las distintas poblaciones, relacionarlo con el cambio del clima y proyectarlos hacia el futuro.
Modelo 2 - Especies sin datos históricos, pero presencia actual bien delimitada: se aplica especialmente a la flora amenazada. A partir de los datos de presencia se calibran modelos de distribución que se proyectan sobre distintos escenarios de cambio climático. A partir de estudios bibliográficos y estimación experta se calculan las distancias de dispersión y avance potencial del frente migratorio, y con esos datos se parametriza un autómata celular, que utiliza como base la serie temporal de modelos de distribución para simular los cambios en la distribución de las poblaciones.
Protocolos de seguimiento
Tendencias Poblacionales de la Flora
Mapa de Usos y Coberturas de 1956
Tareas de gestión y análisis de la información obtenida
Los datos necesarios para la ejecución de los modelos se almacenan en el Sistema de Información Linaria. El análisis de los datos y las tareas de modelado se ejecutan a través del Repositorio de Modelos, para volver a almacenar los resultados en Linaria.
Actuaciones de gestión a realizar
Aún no hay actuaciones de gestión definidas para este ámbito.
Indicadores
En el Sistema de Información del Observatorio están almacenados los datos recogidos en campo y las simulaciones de cambio de distribución. A partir de estos datos se ha desarrollado un indicador sencillo, que muestra el área de distribución potencial de cada una de las especies según los distintos escenarios de Cambio Climático. A continuación se muestra un ejemplo del indicador.
Tareas de divulgación realizadas
Las tareas de divulgación de este ámbito están en curso.
VÃnculos con experiencias similares
No hay vÃnculos con experiencias similares.
Proyectos similares en otros territorios
- Impactos, vulnerabilidad y adaptación de la flora española al Cambio Climático. Este proyecto aplica modelos de distribución para calcular cambios en la distribución de la flora española.
Trabajos cientÃficos relevantes sobre el ámbito temático
- Benito BM (2009) Ecoinformática aplicada a la Conservación: Simulación de efectos del Cambio Global en la distribución de la Flora de AndalucÃa. Tesis Doctoral, Universidad de Granada. pdf
- Benito BM, Lorite J, Peñas J (2011) Simulating potential effects of climatic warming on altitudinal patterns of key species in Mediterranean-alpine ecosystems. Climatic Change, early on line (pdf)
- Araújo MB, New M (2007) Ensemble forecasting of species distributions. Trends in Ecology and Evolution, 22: 42–47
- Benito Garzón M, Sánchez de Dios R, Sáinz-Ollero H (2008) Effects of climate change on the distributions of Iberian forests. Applied Vegetation Science 11:169–178
- Brunet M, Casado MJ, Castro M, Galan P, Lopez JA, MartÃn JM, Pastor A, Petisco E, Ramos P, Ribalaygua J, Rodriguez E, Torres L (2007) Generación de escenarios regionalizados de cambio climático para España. Ministerio de Medio Ambiente, Madrid
- FelicÃsimo AM, Muñoz J, Villalba CJ, GarcÃa R (2011) Impactos, vulnerabilidad y adaptación al Cambio Climático de la Biodiversidad Española: Flora y vegetación. Ministerio de Medio Ambiente y Medio Rural y Marino, Universidad de Extremadura y CSIC. pdf