ANP Tehuacán-Cuicatlán
Descriptivos
Ecorregiones
| cat | ANP ha | Periferia ha | |
|---|---|---|---|
| Tehuacán-Cuicatlán | RB | 490,187 | 1,228,487 |
| Sierra Tamaulipas | RB | 308,888 | 725,710 |
| Zicuirán-Infiernillo | RB | 265,118 | 784,102 |
| Sierra La Laguna | RB | 112,437 | 429,936 |
| Los Petenes | RB | 100,867 | 641,618 |
| Sierra de Álamos | APFyF | 92,890 | 482,868 |
A lo largo del reporte los indicadores del área natural protegida (ANP) objetivo se comparan con los indicadores de otras ANP de la misma ecorregión, esto se hace para poder contextuaizar los valores obtenidos. Utilizamos la definición de ecorregión del mapa de Ecorregiones terrestres de México (2008) elaborado por INEGI, CONABIO e INE.
La tabla de abajo indica para cada ecorregión cuántas hectáreas hay en ANPs y el número de ANPs con territorio en cada una.
| ha | # ANPs | |
|---|---|---|
| California Mediterranea | 239,398 | 4 |
| Elevaciones Semiaridas Meridionales | 501,580 | 16 |
| Grandes Planicies | 715,296 | 8 |
| Selvas Calido-Secas | 1,964,460 | 53 |
| Selvas Calido-Humedas | 3,184,111 | 37 |
| Sierras Templadas | 5,153,249 | 72 |
| Desiertos de America del Norte | 10,671,978 | 25 |
A cada ANP le asignamos la ecorregión de mayor prevalencia, es decir, si la ANP pertenece a más de una ecorregión le asignamos aquella donde esté la mayor parte de su terreno. En el caso de la ANP Tehuacán-Cuicatlán se le asignó la ecorregión Selvas Calido-Secas, que engloba el 69% del área total de la ANP. Por tanto, en los siguientes análisis se compararán los indicadores de las ANPs asignadas a la ecorregión Selvas Calido-Secas y si es posible de tamaño similar.
Periferias, Zonas núcleo y Zonas de Preservación
Adicional a la comparación con otras ANP comparamos los distintos indicadores dentro de las ANP los equivalentes alrededor de las mismas, para esto se definió la periferia como el área de los 25 km circundantes a cada ANP, así como en Zonas núcleo y Zonas de preservación si las ANP las presentan.
Vale la pena notar que la periferia de la ANP puede no corresponder a la misma ecorregión, puede pertenecer a otra ANP cercana o puede representar una superficie mayor a la de la propia ANP, sin embargo, consideramos que, teniendo esto en cuenta, es informativo conocer los indicadores en esta zona, la cual representa el grado de presión antropogénica circundante.
En el caso de la ANP Tehuacán-Cuicatlán el área total de su periferia resulta en 1,228,487 hectáreas. La tabla del lado derecho indica la extensión de la periferia para las ANPs asignadas a la misma ecorregión que Tehuacán-Cuicatlán.
| cat | ANP ha | Periferia ha | |
|---|---|---|---|
| Tehuacán-Cuicatlán | RB | 490,187 | 1,228,487 |
| Sierra Gorda | RB | 383,567 | 845,739 |
| Sierra Gorda Gto. | RB | 236,883 | 684,650 |
| Ríos Valle de Bravo | APRN | 140,234 | 507,561 |
| Barranca de Metztitlán | RB | 96,043 | 564,461 |
| Sierra de Huautla | RB | 59,031 | 482,860 |
| Nevado de Toluca | APFyF | 53,591 | 366,774 |
| La Montaña Malinche | PN | 46,112 | 311,010 |
| Iztaccíhuatl-Popocatépetl | PN | 39,819 | 421,551 |
| Chichinautzin | APFyF | 37,302 | 441,653 |
| El Tepozteco | PN | 23,259 | 273,499 |
| Los Mármoles | PN | 23,150 | 279,821 |
| Lagunas de Zempoala | PN | 4,790 | 200,206 |
| El Veladero | PN | 3,617 | 230,059 |
| Ciénegas del Lerma | APFyF | 3,024 | 264,647 |
| El Chico | PN | 2,739 | 187,687 |
| El Cimatario | PN | 2,448 | 197,266 |
| Miguel Hidalgo | PN | 1,890 | 188,958 |
| Grutas Cacahuamilpa | PN | 1,600 | 182,048 |
| Desierto de los Leones | PN | 1,529 | 178,929 |
| El Tepeyac | PN | 1,500 | 158,586 |
| Cerro de La Estrella | PN | 1,183 | 171,252 |
| Lomas de Padierna | PN | 1,161 | 172,089 |
| Cumbres del Ajusco | PN | 920 | 163,315 |
| Xicoténcatl | PN | 851 | 167,102 |
| Desierto del Carmen | PN | 529 | 165,055 |
| General Juan Álvarez | PN | 528 | 161,784 |
| Los Remedios | PN | 400 | 161,139 |
| Fuentes de Tlalpan | PN | 129 | 149,535 |
| Tula | PN | 100 | 152,433 |
| Cerro Las Campanas | PN | 58 | 148,088 |
| Molino de Flores N. | PN | 46 | 149,566 |
| Sacromonte | PN | 44 | 149,261 |
| Histórico Coyoacán | PN | 40 | 148,888 |
Regiones CONANP
Adicional a los análisis de ecorregión agregamos comparativos con las regiones CONANP, la tabla de abajo indica cuantas hectáreas hay en las ANP correspondientes a cada región y el número de ANPs de cada una.
| ha | # ANPs | |
|---|---|---|
| Occidente y Pacífico Centro | 814,149 | 27 |
| Frontera Sur, Istmo y Pacífico Sur | 1,162,439 | 25 |
| Noroeste y Alto Golfo de California | 1,265,697 | 6 |
| Península de Yucatán y Caribe Mexicano | 1,550,292 | 13 |
| Centro y Eje Neovolcánico | 1,658,305 | 34 |
| Planicie Costera y Golfo de México | 2,055,234 | 11 |
| Noreste y Sierra Madre Oriental | 3,246,339 | 17 |
| Norte y Sierra Madre Occidental | 3,742,264 | 11 |
| Península de Baja California y Pacífico Norte | 5,495,370 | 8 |
La tabla de la derecha indica las ANP de la región, las hectáreas que comprende cada una y la extensión de la periferia.
Cobertura de suelo
Clases de cobertura
La clasificación de la cobertura de suelo se realiza con un algoritmo automatizado, que genera un mapa con resolución espacial de 5 m2, construido a partir de imágenes Rapid Eye correspondientes al año 2015. Temáticamente se agregó para contar con 8 clases: bosque templado, selva, matorral, vegetacion menor y pastizal, tierras agrícolas, urbano y construido, sin vegetación aparente o suelo desnudo, agua.
La tabla de abajo nos muestra el porcentaje del área de la ANP Tehuacán-Cuicatlán que pertence a cada clase de acuerdo al mapa 2015.
| % área | |
|---|---|
| selva | 40.7 |
| bosque templado | 23.6 |
| matorral | 18.0 |
| tierras agrícolas | 9.0 |
| vegetación menor y pastizales | 7.5 |
Veamos la composición espacial de las clases en la ANP Tehuacán-Cuicatlán.
Tasa de transformación de cobertura boscosa
El siguiente mapa muestra en rojo las zonas que se identificaron como pérdida de cobertura boscosa en los últimos años, de acuerdo al producto de Hansen et al. 2013. Estos datos son resultado de análisis de series de tiempo de imágenes Landsat, el producto final es un mapa con información de pérdida para los años 2001 a 2018, con una resolución de 30 m2.
Se analizó la tasa de transformación de hábitat (TTH) para los periodos 2016, 2017 y 2018 calculando el área de pérdida de vegetación (“forest cover loss”) reportada por Global Forest Watch a partir del mapa base del sistema MAD-Mex (RapidEye 2015) para el ANP. Los tipos de vegetación presentes, se categorizan en Forestal y No Forestal, para el cálculo la tasa de transformación global del hábitat de acuerdo a la ecuación utilizada por la FAO:
\[TTH = \frac{S_1}{S2}-1\]
donde,
\(S1\) = Superficie forestal al inicio del periodo \(S2\) = Superficie forestal al final del periodo
Además se calculó la TTH para las coberturas de vegetación dominantes en el ANP que se muestra en el panel derecho de la gráfica.
La línea roja representa la transformación de cobertura boscosa en la ANP, la línea azul representa la misma transformación en la periferia y las líneas grises el equivalente en las otras ANPs de la ecorregión. El panel del lado izquierdo muestra los resultados totales, mientras que los paneles del lado derecho muestran la tasa dentro del área clasificada como bosque y selva. Al situar el cursor sobre la gráfica se informa también la pérdida de cobertura boscosa media en hectáreas.
Con el fin de comparar el grado de pérdida boscosa entre las ANPs de una misma región CONANP construímos un índice de pérdida forestal, el índice compara las pérdidas de las ANPs dentro de la región CONANP tomando en cuenta que petenecen a distintas ecorregiones, esto porque es razonable considerar que algunas ecorregiones sean sujetas a mayor amenaza de pérdida forestal que otras.
La tabla del lado derecho muestra la pérdida promedio (medida como porcentaje del área total) en las ANPs de cada ecorregión, expresada como el porcentaje de área perdida en los últimos 5 años. En rosa se marcan aquellas ecorregiones presentes en la región de la ANP Tehuacán-Cuicatlán.
| % perdida | |
|---|---|
| Desiertos de America del Norte | 0.01 |
| Elevaciones Semiaridas Meridionales | 0.17 |
| Sierras Templadas | 0.28 |
| Selvas Calido-Secas | 0.31 |
| Grandes Planicies | 0.33 |
| California Mediterranea | 1.01 |
| Selvas Calido-Humedas | 1.98 |
Una vez que calculamos el promedio de pérdida de vegetación en cada conjunto de ANP de cada ecorregión construimos un índice que indica la diferencia entre la pérdida de cada ANP y la pérdida promedio en la ecorregión a la que pertenece, es así que si una ANP ocurrió más pérdida que en el promedio de su ecorregión, el índice tomará un valor positivo. La gráfica de abajo indica el valor de este índice para todas las ANP de la región Centro y Eje Neovolcánico.
Integridad ecosistémica
La integridad ecosistémica se reporta mediante un índice construído por la CONABIO en colaboración con el INECOL, A.C.. Este índice relaciona de manera integral varios aespectos de la biodiversidad a través de modelos llamados redes bayesianas. Estos modelos representan relaciones intercruzadas entre variables descriptoras de los ecosistemas como lo son el tamaño y la cantidad de árboles presentes, imagenes satelitales y variables contextuales como lo son el clima, la topografía y las zonas de vida de Holdridge. Con base en esto, los modelos arrojan un predicción sobre el estado actual de los ecosistemas a lo largo del territorio nacional.
Para este reporte se trabajó con el mapa de integridad ecosistémica de 2014, con una resolución de 250 m2, el índice de integridad está estandarizado de manera que toma valores entre 0 y 1, donde 1 es el mayor valor de integridad.
El mapa de arriba nos da un panorama de la integridad en la ANP Tehuacán-Cuicatlán, que tiene una media de integridad de 0.7 y una desviación estándar de 0.13. La gráfica de abajo busca contextualizar estos números comparando los valores integridad de Tehuacán-Cuicatlán con los correspondientes a otras ANP en la misma ecorregión y con los valores en la periferia.
Con el fin de mostrar tanto el nivel de integridad en cada ANP como la variación en la integridad tomamos para cada ANP una muestra aleatoria de 1000 pixeles y construimos diagramas de los valores de integridad de los pixeles en la muestra.
La mediana de la integridad de las ANPs está representada por las líneas que dividen las cajas, si queremos pensar en un único valor para caracterizar la integridad de una ANP podemos usar la mediana, con esto en mente las ANP con mayor integridad ecosistémica son las primeras y conforme descendemos en la gráfica disminuye la integridad.
Los puntos azules representan la mediana de integridad en la periferia de cada ANP, esto nos sirve para comparar la integridad de cada ANP con la correspondiente en la periferia.
La longitud de las cajas es el rango intercuantil, esto es el 50% de los valores centrales de integridad están contenidos en la caja. Y los puntos grises corresponden a los pixeles que caen fuera del rango central.
Fauna
Calidad de Hábitat
La calidad de hábitat se refiere a las condiciones locales de preferencia de una especie. Estimar la calidad de hábitat es relevante particularmente para especies con baja densidad y en el que es muy costoso el monitoreo poblacional pero que son clave en los ecosistemas por lo que se utilizó para caracterizar el hábitat de los depredadores tope de México, se analiza en particular su condicion en cada Área Naturale Protegida en la que estas especies se distribuyen.
Se utilizan registros georreferidos del SNMB obtenidos a partir de fototrampeo, huellas, excretas, registros fotográficos, del SNIB (Sistema Nacional de Información de la Biodiversidad, CONABIO).El año del registro es importante para asociarlo con la condición del sitio en el año que fue observado o capturado. Todos los registros de la especie de interés se relacionan espacio-temporalmente con las coberturas de hábitat como, la estructura de la vegetación (INFyS) y las obtenidas de imágenes mediante percepción remota (Land Sat). Las coberturas ambientales se obtienen anualmente por lo que aunque todos los registros de la especie del periodo completo (2008 al 2014 en este caso) ayudan a caracterizar el nicho ecológico con la mejor información ambiental disponible, es factible además reproyectar dichas condiciones al espacio geográfico anualmente (https://github.com/luismurao/hsi).
Puma concolor
El siguiente mapa nos muestra la variabilidad espacial en la calidad de hábitat dentro y fuera del ANP para el año 2014.
La siguiente gráfica nos muestra la distribución de la calidad de hábitat a lo largo de los años 2008 a 2014. Los puntos azules corresponden a la idoneidad de hábitat para el puma en la periferia circundante a la ANP.
Los diagramas de caja y brazos del abajo buscan comparar la calidad de hábitat para el Puma concolor a lo largo de las ANPs que pertenecen a la región CONANP de la ANP.
Panthera onca
El siguiente mapa nos muestra las variaciones en la calidad de hábitat dentro de la ANP para el año 2014.
La siguiente gráfica nos muestra la distribución de la idoneidad a lo largo de los años 2008 a 2014. Los puntos azules corresponden a la calidad de hábitat para la Panthera onca en la periferia del ANP.
Los diagramas de caja y brazos del abajo buscan comparar la calidad del hábitat para Panthera onca a lo largo de las ANPs que pertenecen a la región CONANP de la ANP.
El método de modelación utilizado está basado en el supuesto teórico (Maguire, 1973) y en la evidencia experimental de que diferentes regiones del nicho ecológico corresponden a valores positivos de la tasa intrínseca de crecimiento poblacional, siendo el centro “centroide” del nicho donde dicha tasa alcanza su valor máximo (Martínez-Meyer et al. 2013) y disminuye hacia la periferia de éste (Osorio-Olvera et al. 2016); en este orden de ideas, algunos autores han mostrado con evidencia empírica que existe una correlación negativa entre abundancia y la distancia al centroide del nicho (Yañez-Arenas et al. 2012, Martínez-Meyer et al. 2013, Ureña-Aranda et al. 2015).
Debido a que se tienen series anuales a partir de 2008 de 22 variables ambientales, se pudo caracterizar la calidad del hábitat de cada depredador en el tiempo. Las variables ambientales fueron seleccionadas a partir de modelos de distancia al centroide de un nicho elipsoidal donde para elegir el mejor modelo se evaluó con una prueba de significancia estadística y de rendimiento todas las posibles combinaciones de los modelos generados con las variables ambientales tomadas de tres en tres.
La medida de distancia al centroide del elipsoide utilizada fue la distancia de Mahalanobis (Mahalanobis, 1936). El resultado final es producto de una serie iterativa de generación de modelos específicos en el tiempo (Peterson et al. 2005). Con base en el mejor modelo, se caracterizó ambientalmente los sitios donde recientemente se han encontrado ambos depredadores y se determinaron los valores “óptimos” o centroides ambientales de éstos. La identificación de las condiciones más cercanas al “centroide de este volumen ambiental” permite reconocer los sitios geográficos donde las especies tendrán las mejores condiciones ambientales para su sobrevivencia.
Representatividad Funcional: Aves
La representatividad funcional de las aves permite tener una aproximación de la condición del ecosistema. Un ecosistema íntegro tendrá bien representados a los grupos funcionales de acuerdo a la composición de especies que se detecten presentes. Debido a que algunas especies son más vulnerables a los impactos humanos, si llegasen a extinguirse localmente los miembros de estos grupos funcionales, ésta función no se desempeñaría y el ecosistema por lo tanto no sería íntegro.
En el RB Tehuacán-Cuicatlán se ha registrado una representatividad funcional de 64.7%, presenta 17 grupos funcionales esperados en el SNIB, es decir en los inventarios de referencia, de los cuales actualmente en el SNMB se han registrado 11 grupos.
Figura 1. Representatividad de grupos funcionales y redundancia de especies por grupo funcional de las aves mediante observación directa y fototrampeo en el SAR-MOD, SNMB, 2015-2017
Método
Para calcular la representatividad funcional se obtiene la composición de especies esperada por ANP registrada en el Sistema Nacional de Información de la Biodiversidad (SNIB, 2018) al que llamaremos inventarios de referencia, este se compara con las especies registradas por observaciones en los puntos de conteo y fototrampas que se ha implementado mediante el SNMB entre el 2015 al 2017. Se identificaron los grupos funcionales al que pertenece cada especie, para estimar la representatividad funcional mediante la proporción del número de grupos observado con respecto al esperado en los inventarios, lo que confirma el monto de funciones que aún prevalecen. Tener mayor cantidad de datos permitirá integraran otros estimadores asociados con diversidad funcional para comparar esta representatividad y estimar la consistencia de la condición y poder integrarla como parte de la calibración del modelo de Integridad Ecosistémica. Por otro lado la mayor redundancia funcional, es decir, el mayor número de especies por grupo funcional, es asociada con la resiliencia de los ecosistemas y reduce la vulnerabilidad a las cascadas de extinción (Sanders et al 2018). La pérdida local de especies por impacto humano puede cambiar la estructura de las comunidades, reduciendo la complejidad de ellas y el grado de interconectividad entre las especies. La diferencia en redundancia se observa entre la frecuencia de especies observada con respecto a la composición de la comunidad histórica de la Área Protegida y la frecuencia de número de especies por grupo funcional registradas en el SAR-MOD vía el SNMB.
Cabe destacar la vulnerabilidad que se ha reconocido en algunos estudios de grupos funcionales como los frugívoros, los que se alimentan en el suelo, aves de presa y herbívoros (Duckworth, G. D. & R. Altwegg, 2018). Los grupos no observados no significan ausencia confirmada si no el resultado de el esfuerzo de los primeros 3 años de muestreo del SNMB, por lo que el incremento del esfuerzo de muestreo en el tiempo puede incrementar la certidubre de la ausencia de los grupos no observados.
Especies Clave: Depredadores Tope y sus presas principales
Los depredadores tope son especies clave que se encuentran en los niveles más altos de la cadena trófica. Al ser carnívoros estrictos de talla grande, son importantes reguladores de la estructura del ecosistema y ayudan a preservar la biodiversidad de las comunidades terrestres (Soulé and Terborgh, 1980). Son llamados ingenieros ecosistémicos por el papel que juegan en proveer de recursos a diversas especies como coleópteros, aves y pequeños mamíferosa a partir de los restos que dejan de sus presas como es el caso del puma (Elbroch, et al 2017; Barry et al 2018). Los mamíferos depredadores tope en México son el Puma y el Jaguar. Estos son los felinos más grandes y ambos cubren casi todo el territorio nacional. A pesar de presentar una amplia distribución, tienen baja abundancia debido a sus hábitos territoriales, por lo que se requiere de un alto esfuezo de muestreo para su monitoreo. Sin embargo, la presencia de los depredadores es dependiente de la presencia de sus presas. Aquí se evaluó la representatividad de la composición de los depredadores tope y sus principales presas en México como aproximación del estado del esta interacción (depredador-presa).
Se compilaron inventarios de especies de mamíferos (Sistema Nacional de Información sobre Biodiversidad) que son reconocidos como presas principales en las Áreas Naturales Protegidas para contrastar la composición esperada con la registrada en el SNMB a partir de cámaras trampa, huellas y excretas (Figura 2).La representatividad de presas y depredadores tope clave registradas dentro de la RB Tehuacán-Cuicatlán en el SAR-MOD hasta ahora es de 14.3%.
Figura 2. Representatividad de presas y depredadores tope. Se muestran las presas y depredadores potencialmente presentes en el Área Natural y su abundancia relativa detectada. Las diferentes secciones en la gráfica muestran si las especies son presas compartidas o exclusivas de cada depredador tope. La ausencia de barras muestra que no ha sido detectada la especie en el SNMB en el periodo 2014-2017
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