Functional traits as predictors of vulnerability from plants to climate change: a case study in brazilian semi-arid
| Autor: | Carvalho, Carlos Eduardo de |
|---|---|
| Přispěvatelé: | Araújo, Francisca Soares de, Sfair, Júlia Caram |
| Jazyk: | portugalština |
| Rok vydání: | 2021 |
| Předmět: | |
| Zdroj: | Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC) Universidade Federal do Ceará (UFC) instacron:UFC |
| Popis: | The ongoing global climate crisis will potentially affect the structure and functioning of ecosystems causing the extinction or reduction in the geographic range of many taxa. For the Brazilian semiarid region, an increase in temperature and a reduction in precipitation is expected, and, consequently, an increase in the water deficit in a region that has historically been subject to periods of drought. Understanding which species are most vulnerable to this increase in the severity of aridity is the first step in planning strategies that minimize the risks of extinction. Analyzes of niche modeling of species together with functional traits that are indicators of growth, water savings and dispersion capacity can be good indicators of vulnerability to climate change. In this sense, we analyzed two ecological niche models (current and future) for shrub-tree species in order to simulate the effects of climate change on their distribution. To build the species distribution models, we used data from the current climate, soil physical variables at various depths, taxon occurrence data and bioclimatic predictions from the Canadian Earth System Model for the pessimistic emission scenario (RCP8.5). To check the variation in the distribution area, we calculate the number of suitable pixels in the present and the future. Finally, we verified whether the functional attributes of water saving, dispersion and plant growth would be good predictors of the potential for expansion or retraction of the species. We found that the functional attributes can predict the vulnerability of plants in the Brazilian semiarid region. Species with a greater specific leaf area, greater leaf thickness and smaller seeds should lose more area due to climate change. These results serve as a basis for testing in future longterm studies the architecture, functioning and dynamics of populations. A crise climática global em andamento potencialmente afetará a estrutura e funcionamento dos ecossistemas causando a extinção ou a redução na área de distribuição geográfica de muitos táxons. Para a região semiárida brasileira está previsto aumento de temperatura e redução na precipitação e, consequentemente, aumento no déficit hídrico em uma região já historicamente subordinada a períodos de secas. Entender quais espécies estão mais vulneráveis a esse aumento na severidade da aridez é o primeiro passo para o planejamento de estratégias que minimizem os riscos de extinção. Analises de modelagem de nicho das espécies em conjunto com traços funcionais indicadores de crescimento, economia de água e de capacidade de dispersão podem ser bons indicadores de vulnerabilidade às mudanças climáticas. Nesse sentido, analisamos dois modelos de nicho ecológico (atual e futuro) para espécies arbustivas-arbóreas de modo a simular os efeitos das mudanças climáticas em sua distribuição. Para construir os modelos de distribuição de espécies, utilizamos dados do clima atual, variáveis físicas de solo em várias profundidades, dados de ocorrência dos táxons e previsões bioclimáticas do Canadian Earth System Model para o cenário de emissão pessimista (RCP8.5). Para verificar a variação na área de distribuição, calculamos o número de pixels adequados no presente e futuro. Por fim, verificamos se os atributos funcionais de economia de água, dispersão e crescimento da planta seriam bons preditores do potencial de expansão ou de retração das espécies. Verificamos que os atributos funcionais podem predizer a vulnerabilidade das plantas do semiárido brasileiro. Espécies com maior área foliar específica, maior espessura foliar e sementes menores devem perder mais área com as mudanças climáticas. Esses resultados servem de base para testar em estudos futuros de longo prazo a arquitetura, funcionamento e dinâmica de populações. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
|