Los altos grados de deforestación, la constante fragmentación de hábitats y el inminente impacto del cambio climático global hacen necesario el desarrollo de estudios integrativos que permitan entender cómo estas alteraciones afectarán a las diferentes especies, sus interacciones ecológicas y la integridad de los ecosistemas que habitan. Estos estudios son críticos para el desarrollo de estrategias eficaces de conservación y manejo sustentable de ecosistemas amenazados, como es el caso de los ambientes secos de América, incluyendo los desiertos, las sabanas y los bosques secos tropicales. En particular, los bosques secos tropicales tienen una amplia distribución en el continente americano y se caracterizan por presentar una alta tasa de diversidad de especies y altos niveles de endemismos. Lamentablemente, estos bosques han recibido mucha menos atención por parte de ecologistas y conservacionistas, siendo hoy en día uno de los ecosistemas más amenazados y escasamente protegidos a nivel mundial. Aunque en los últimos años numerosos estudios han descrito los patrones filogeográficos y ecológicos (incluyendo diversidad, endemismo y recambio de especies) de la biota asociada a este tipo de ecosistema, aún son pocos los trabajos enfocados a estudiar cómo estos patrones podrían verse afectados por el cambio climático global y en qué medida el sistema actual de áreas naturales protegidas logrará satisfacer las necesidades para la conservación de estos bosques. Por lo tanto, el presente proyecto contribuirá a comprender los efectos del cambio climático global en los patrones de distribución espacio-temporal de la biota de los bosques secos tropicales de Mesoamérica; así como a la identificación de áreas prioritarias para su conservación mediante el enfoque de la planeación sistemática. Se emplearán modelos de nicho ecológico y distribución de especies para el análisis de los efectos potenciales del clima futuro (años 2040 y 2070) y el uso del suelo en los patrones ecológicos y geográficos de distribución de la biota (plantas, anfibios, aves y mamíferos) asociada a estos bosques. De esta manera, se obtendrá información sobre el cambio en los patrones de distribución de las especies (incluyendo sus áreas de co-distribución) y sus grados de amenaza, así como de los potenciales efectos de estas modificaciones ambientales en los patrones de diversidad (alfa y beta) taxonómica, filogenética y funcional de la biota. Además, el desarrollo de análisis comparativos de los patrones espacio-temporal de estos tres niveles de diversidad (taxonómica, filogenética y funcional) para los grupos biológicos seleccionados y la caracterización de áreas de estabilidad climática utilizando modelos paleo-climáticos, permitirá la identificación tanto de barreras geográficas-ecológicas y de zonas refugios importantes para los componentes de la biodiversidad de estos bosques vulnerables. Esta información será útil para determinar las posibles deficiencias de conservación en este ecosistema (p.ej. áreas de alta riqueza y resiliencia climática, pero con poco o escaso nivel de protección) e identificar las áreas "hotspots" prioritarias que requieran inmediatas acciones de conservación. Desde esta perspectiva, en el proyecto se integrarán métodos de diferentes aproximaciones científicas (incluyendo aspectos evolutivos, biogeográficos, ecológicos y de la conservación) para proveer a los tomadores de decisión y políticas de conservación de evidencia práctica y objetiva a utilizar en el desarrollo de acciones que contribuyan a aumentar los valores de representatividad de todos los niveles de biodiversidad, a incrementar la conectividad ecológica y a maximizar la protección a largo plazo de estos bosques. Esto representa un primer e importante paso para promover el salvaguardo de los importantes servicios ecosistémicos que estos bosques tropicales prestan a la humanidad. Adicionalmente, con este proyecto se promoverá la participación y formación integral de al menos dos (2) estudiantes de licenciatura y uno (1) de posgrado en los tópicos relacionados con biogeografía, ecología y conservación de ecosistemas tropicales.
Los resultados de este estudio proporcionarán una mejor comprensión de cómo el cambio climático impactará en los patrones de distribución de las especies asociadas a uno de los ecosistemas más amenazados y vulnerables en el mundo. Esto es importante porque el contemplar los patrones de distribución espacial de la biodiversidad en escenarios de cambio climático permitirá evaluar (mediante una análisis cuantitativo de los valores de representatividad) en qué medida el sistema actual de áreas protegidas logrará satisfacer a largo plazo las necesidades de conservación de estos bosques (ej. Zwiener et al. 2018; Lovejoy & Hannah 2019; Hidasi-Neto et al. 2019; Prieto-Torres et al. 2021a), o si por el contrario se requieren de áreas complementarias para alcanzar las metas de conservación estipuladas en las metas de Aichi (CBD 2010) y Post-2020 (Woodley et al. 2019). De esta manera, la información a generar en este proyecto servirá como una valiosa guía sobre qué especies y cuáles áreas de los bosques secos en Mesoamérica requieren acciones inmediatas de conservación, permitiendo la selección bien informada de zonas candidatas (altamente diversas y resilientes) a ser incorporadas en los sistemas de áreas naturales protegidas existentes. Esto contribuiría a que autoridades y sociedad civil puedan trabajar eficazmente en el diseño y decreto de futuros esfuerzos y planes de acción. Con ello se espera fortalecer las capacidades, nacionales y locales, de organización en planificación que favorezcan cualquier medida de mitigación ante el cambio climático, especialmente en países como México, Costa Rica y Panamá donde existen grandes vacíos de conservación para este tipo de ecosistema (Ceballos & Ortega 2011; Banda et al. 2016; Prieto-Torres et al. 2018, 2021a).
Además, se obtendrán los listados taxonómicos actualizados de anfibios y mamíferos (grupos actualmente poco estudiados) asociados a los bosques secos tropicales, así como una base de datos actualizada y depurada de los registros de presencia histórica de plantas y vertebrados terrestres en general, con los cuales se construirán además los mapas descriptivos de los patrones de distribución de los grupos biológicos a analizar. Esto, representa una importante herramienta para el desarrollo de otras investigaciones en el futuro. Por otra parte, esta integración de información de diferentes grupos taxonómicos y niveles de diversidad (taxonómica, filogenética y funcional), así como la identificación de áreas de estabilidad climática proveerá de información valiosa para comprender cómo ha ocurrido y se ha mantenido la diferenciación biológica a través de esta región, incluyendo la correcta designación tanto de barreras geográficas-ecológicas como zonas refugios (ej., Becerra 2005; Becerra & Venable 2008; Arango et al. 2021; Castillo-Chora et al. 2021). Esto es importante para entender los procesos y mecanismos que conllevan a la homogeneización y/o heterogeneización biótica por el cambio climático e identificar hotspots prioritarios a proteger (Condamine et al. 2013).
Se planea publicar los resultados obtenidos en revistas indizadas de circulación internacional, así como en revistas de difusión científica y en congresos científicos, elevando el impacto del grupo de investigación como especialistas en el estudio de la biodiversidad neotropical y su conservación en nuestro país. Finalmente, el proyecto servirá también para la formación de recursos humanos, incorporando estudiantes de licenciatura y posgrado.