El impacto de eventos climáticos catastróficos en la ...(AMOC) o la corriente termohalina. -...
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Erosión de la diversidad global de anfibios bajo un escenario
climático catastrófico
Julián A. Velasco
Francisco Estrada, Oscar Calderón, Carolina Ureta, Carlos Gay, Dimitri Defrance, Didier Swingedouw
Catástrofe o cambio climático abrupto
“Cambios a gran escala en el sistema climático que ocurren o persisten en pocas décadas y causan disrupciones substanciales en sistemas naturales y humanos” (IPCC 2019).
- Deshielo de Groenlandia y la Antártica
- Apagón de la corriente del Atlántico Norte (AMOC) o la corriente termohalina.
- Colapso del bosque amazónico.
Debilitamiento de la AMOC (Circulación Meridiana de Retorno del Atlántico Norte)
Esta corriente tiene una gran influencia sobre el clima pues redistribuye el calor e incide en el ciclo de carbono. El debilitamiento de la AMOC se ha registrado en los últimos 150 años (Thornalley et al 2018 Nature). Este apagón se debe a una entrada masiva de agua dulce al océano.
Los 30 modelos del CMIP5 no parecen capturar bien la dinámica océano-atmósfera y que son malitos para incluir dinámicas de deshielo. Experimentos de manguera.
Los escenarios actuales (CMIP5) no predicen un apagón notable de la AMOC.
Capítulo 6, IPCC 2019
Experimentos de manguera donde se puede simular una entrada importante de agua dulce al océano. Se simula una entrada de agua dulce durante 100 años. 1 millón (o menos) de metros cúbicos de agua dulce por segundo (1 Sv: Sverdrup)
31,000 km3/año
Estos experimentos de manguera se han usado para simular el debilitamiento de la AMOC y evaluar impactos en producción agrícola.
Defrance et al. PNAS 2017
¿Qué hicimos?
Simulación usando experimentos de manguera.
Pierre Simon Laplace low-resolution coupled ocean-atmosphere model (IPLS CM5 LR)
Histórico; Control (RCP 8.5); 4 niveles de descarga (0.11, 0.22, 0.34, 0.68 Sv)
Tres horizontes de tiempo (19 bioclimáticos)
2030, 2050, 2070
Enero
2020
Tmax
Enero
2099
Tmax
Anomalías climáticas (distancias euclideanas)
Sv 0.11 Sv 0.68 RCP 8.5
Climas no-análogos (MESS)
MESS: Multivariate Environmental Similarity Surfaces
Sv 0.11 Sv 0.68 RCP 8.5
Anfibios
• Modelos de nicho ecológico para 2509 especies
• Especies endémicas a 6 reinos biogeográficos • Afrotropical, Australasia, Indomalaya, • Neártico, Neotropical, Paleártico.
• 3 algoritmos (Maxent, CART, BRT)
• 2 escenarios de dispersión
• Porcentaje de contracciones de áreas
• Pérdidas porcentuales por pixel (assemblage-approach: PAM)
Contracciones de áreas
2030
2050
2070
Maxent BRT CART Sv 0.68
RCP 8.5
Experimentos
Con dispersión Sin dispersión
RCP 8.5
Experimento de manguera
RECAMBIO
Escenario Sv 0.68
¿Hay señal filogenética de la contracción de áreas de distribución?
2030
Blomberg’s K = 0.043
P = 0.091
2050
Blomberg’s K = 0.021
P = 0.701
2070
Blomberg’s K = 0.033
P = 0.438
Otras dimensiones de la biodiversidad
Conclusiones
• El efecto del apagón de la AMOC es latente a través de diferentes regiones biogeográficas, estado de conservación y familias.
• El impacto es no-lineal y parece ser mayor en las primeras décadas del experimento (2030).
• El patrón filogenético de contracción de áreas parece estar distribuido “al azar” a través de todos los grupos.
• Faltan análisis a escalas más finas con datos de mejor calidad (GBIF)