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Rastreando la extinción de las ranas andinas

Las ranas y los sapos andinos se enfrentan a una de las situaciones menos ventajosas para cualquier grupo de especies en el planeta: el clima de la región está cambiando, en gran parte por el cambio climático, y los bosques y páramos de las montañas están siendo transformados por el hombre a una velocidad sin precedentes, convirtiéndolos en hábitats escasos y altamente frágiles. Ambos factores actúan sinérgicamente sobre el territorio que ocupan los anuros (anfibios) y los están arrinconando cada vez más, acelerando el proceso de extinción en la región.
 

La investigación realizada por el doctor en Ciencias Biología William Agudelo-Hz, de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) bajo la dirección de la doctora Dolors Armenteras, profesora titular y directora del grupo de investigación Ecología del Paisaje y Modelación de Ecosistemas (Ecolmod), evaluó el efecto de los cambios futuros (a 2050) en el uso del suelo en los páramos y los bosques junto con los efectos del cambio climático sobre el riesgo de extinción de un grupo de ranas andinas.
 

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Los resultados indican que para el grupo de ranas estudiadas, incluso bajo un escenario optimista de cambio climático (RCP4.5: el cual supone una reducción y un control de las emisiones), la pérdida prevista de la extensión del hábitat será, en promedio, del 66,3 %. Para el escenario pesimista (RCP8,5: el cual supone un incremento tendencial de las emisiones) la pérdida sería, en promedio, del 74 %. En este último escenario tres especies podrían extinguirse al 2050: Pristimantis. elegans (cordillera Oriental), P. racemus y Hyloscirtus antioquia (cordillera Central) (figura 1).

En las condiciones actuales se observa que la distribución de un alto número de especies coincide en departamentos de la región central (Tolima, Quindío y Valle del Cauca) y norte (Antioquia) de la cordillera Central, especialmente en la zona de páramos, así como en la región media de la cordillera Oriental, hacia Boyacá y Santander; y en la región media de la cordillera Occidental, en sectores de Parque Nacional Natural Tatamá (Risaralda-Chocó).
 

Estos datos son preocupantes si se tiene en cuenta que la investigación arrojó que en promedio las ranas ya habían perdido el 57 % de la extensión de su hábitat por la deforestación y degradación histórica de los bosques andinos y los páramos en 2005 (figura 2). Sin duda, estas proyecciones nos indican que el futuro de las ranas andinas está seriamente comprometido y amenazado.

Para esta investigación doctoral se recopilaron datos históricos de las localidades en las cuales se han encontrado las ranas andinas y se predijo el área de distribución de 30 ranas utilizando un conjunto de variables climáticas. Además se utilizó una serie de mapas de coberturas/uso del suelo de la Región Andina para 1985, 2005 y 2008 elaborados a partir de imágenes satelitales provenientes de la misión espacial Landsat 5.

Después estos mapas se proyectaron a 2050 bajo dos escenarios de uso extensivo: por pastos para ganadería, y por cultivos. Ambos productos, los mapas actuales y futuros, fueron desarrollados previamente por el grupo de investigación Ecología del Paisaje y Modelación de Ecosistemas (Ecolmod) de la UNAL, dirigido por la profesora Dolors Armenteras.


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Por otra parte, los escenarios de cambio climático utilizados fueron los construidos para el quinto informe del Panel Intergubernamental de Cambio Climático (IPCC) para las proyecciones de temperatura y precipitación global.
 

Evaluación de la lista roja de anfibios


Dentro de la investigación se evaluó si el área de ocupación (AOO), una métrica espacial utilizada por la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza (IUCN) para evaluar el riesgo de extinción en todo el mundo era adecuada para analizar el impacto del cambio climático y de la pérdida de hábitat sobre las especies a escala regional.
 

Según la IUCN, el AOO es una métrica relacionada con el tamaño poblacional de las especies. Los resultados muestran que para 2050, al menos el 56 % de las ranas perderían una fracción igual o mayor al 50 % de las áreas ocupadas hoy, debido a que no tendrán las condiciones de hábitat y/o climáticas apropiadas.
 

Los hallazgos muestran que al evaluar los efectos de estos dos factores en las áreas de ocupación el riesgo de extinción se duplica. En el escenario optimista la pérdida de AOO sería en promedio del 56 %, y en la pesimista sería del 74 %.
 

Estos resultados son alarmantes cuando se traducen en el contexto del riesgo de extinción. El colapso de las AOO conduciría a la extinción de al menos 6 especies (el 20 % de las consideradas en el estudio):

  • sapito pintado de Boyacá (Atelopus marinkellei),
  • ranita de lluvia de Sumapaz (Pristimantis elegans),
  • ranita de Charalá (Pristimantis miyatai),
  • ranita de los bosques nubado de Santander (Pristimantis merostictus) en la cordillera oriental,
  • ranita de las hermosas (Pristimantis racemus) y,
  • la rana chocolate antioqueña (Hyloscirtus antioquia) en la cordillera Central.
     

La pérdida de idoneidad en los hábitats impactará gravemente a las poblaciones de las especies de anuros en general, debido a que las subpoblaciones ubicada en esas AOO no tendrán las condiciones ambientales para sobrevivir. 

Esto tendrá graves consecuencias ante el cambio climático; por ejemplo, si se extirpa una subpoblación ubicadas en el límite del área de distribución, la especie pierde la oportunidad de que individuos rastreen el gradiente ambiental y colonicen nuevas áreas adecuadas. De igual forma se reduce el flujo genético con otras poblaciones cercanas produciéndose eventos de extinción local. Estas extinciones locales, sumadas, conducirán a la extinción total de las ranas altoandinas, especialmente a las más sensibles.
 

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Estos resultados son de vital importancia debido a que nos ayudan a entender con suficiente anticipación los efectos combinados del cambio climático y de la pérdida de hábitat, no solo en anuros sino en otros vertebrados de interés para la conservación en los Andes. Es imperativo tomar acciones preventivas, como por ejemplo establecer corredores de conectividad en los que haya más riesgo de que desaparezcan las subpoblaciones.
 

Los parches de hábitats dispersos no son suficientes


Uno de los hallazgos más interesantes en esta investigación es la relación que existe entre la configuración del paisaje y el riesgo de extinción. En la tesis doctoral1 se encontraron diferencias en la distribución espacial de los hábitats de ranas amenazadas con respecto a las ranas que aún no presentan un riesgo alto de extinción: “si bien la cantidad de hábitat en el paisaje es un buen predictor del riesgo de extinción, encontramos que sí sola no explica totalmente este riesgo. Al incluir algunas medidas del paisaje como la distancia media entre los parches y la aglomeración de los mismo, la predicción del riesgo de extinción mejoró estadísticamente”2.
 

Los resultados del análisis espacial de los hábitats muestran que las especies que tienen en su área de distribución mayor fragmentación de hábitat, es decir, parches de menor tamaño y más distantes, tienen mayor riesgo de extinción. Esto implica que los fragmentos aislados por sí solos no son capaces de garantizar la permanencia de especies altamente sensibles a la pérdida de hábitat.

En este aspecto los datos son muy relevantes para demostrar que aquellas especies que aún tienen hábitats más aglomerados y menos distantes tienen menor riesgo de extinción:
 

“Hacia este tipo de configuración tenemos que tomar las decisiones de conservación con el fin de mejorar los hábitats de las especies amenazadas para reducir su riesgo de extinción”3.


La fragmentación está empujando a las ranas a los límites de sus capacidades de dispersión, al tener que enfrentar potreros y cultivos que pueden resultar hostiles al momento de buscar pareja o recursos alimenticios en otros parches de hábitat, incrementado su mortalidad.


Esto tiene fuertes implicaciones al explorar impactos potenciales de las decisiones sobre los futuros usos de la tierra en los Andes. De hecho, el modelo estadístico fue utilizado para predecir el riesgo de extinción de las ranas en distintos escenarios de cambio de uso de la tierra y las proyecciones indican que al menos el 63 al 70 % de las especies analizadas estarían amenazadas en 2050, ya sea por expansión de los cultivos o de los pastos.
 

“No solo la pérdida de hábitat importa, sino también cómo quedan distribuidos espacialmente esos hábitats remanentes en las montañas andinas”.


Estos resultados son importantes para mejorar la evaluación del riesgo de extinción de las ranas. En este sentido, se debe considerar la distribución espacial de los hábitats locales con el fin de guiar de mejor manera la planificación de estrategias de conservación con miras a los futuros escenarios de cambios ambientales, debido a que, por ejemplo, las migraciones hacia arriba de las especies no siempre podrían ser exitosas debido a desconexión de los hábitats en el gradiente altitudinal por las agricultura y ganadería.


* Esta investigación fue posible gracias a la financiación del Sistema de Regalías, convocatoria 673 de la Gobernación del Atlántico-Colciencias.


Puedes consultar:

Agudelo-Hz, William J. (2020). “Impactos regionales del cambio climático y de los cambios de uso del suelo sobre el riesgo de extinción de anuros en los Andes de Colombia”. Tesis doctoral en Ciencias Biología. Grupo de investigación Ecología del Paisaje y Modelación de Ecosistemas (Ecolmod). Facultad de Ciencias, Universidad Nacional de Colombia, Sede Bogotá.

Agudelo-Hz, W. J., Urbina-Cardona, N. y Armenteras-Pascual, D. (2019). Critical shifts on spatial traits and the risk of extinction of Andean anurans: an assessment of the combined effects of climate and land-use change in Colombia. Perspectives in Ecology and Conservation, 17(4), 206-219. https://doi.org/10.1016/j.pecon.2019.11.002

 


1 Agudelo-Hz, William J. (2020). Impactos Regionales del Cambio Climático y de los Cambios de Uso del Suelo sobre el Riesgo de Extinción de Anuros en los Andes de Colombia. Tesis Doctoral en Ciencias Biología. Grupo de Investigación de Ecología del Paisaje y Modelación de Ecosistemas (Ecolmod). Facultad de Ciencias, Universidad Nacional de Colombia, Sede Bogotá.

2 https://repositorio.unal.edu.co/bitstream/handle/unal/75751/8647579_AGUDELO_HENRIQUEZ_WILLIAM_JOSE_DOCTORADO.pdf?sequence=1&isAllowed=y

3 https://repositorio.unal.edu.co/bitstream/handle/unal/75751/8647579_AGUDELO_HENRIQUEZ_WILLIAM_JOSE_DOCTORADO.pdf?sequence=1&isAllowed=y

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