Vulnerabilidad de anuros de hábitats contrastantes al incremento de la temperatura ambiental

Abstract

Es probable que la temperatura ambiental sea uno de los factores abióticos con mayor influencia en la evolución y ecología de poblaciones de organismos ectotermos debido a cómo afecta toda su fisiología. Por lo tanto, comprender los mecanismos fisiológicos que subyacen a las respuestas de los ectotermos es crucial para predecir de manera confiable la vulnerabilidad de estos organismos ante el calentamiento futuro. El objetivo de este trabajo fue estimar la vulnerabilidad de seis especies de anuros de hábitats contrastantes (hábitats abierto y boscoso) ante el incremento de la temperatura ambiental. Para ello, se estudió si los aumentos en la temperatura ambiental, así como el régimen térmico afectan de manera diferencial la tolerancia térmica, el desempeño locomotor y el crecimiento y desarrollo larvario en los dos grupos de especies. Para la tolerancia térmica se estudió el grado de plasticidad del CTmax a través del análisis del curso temporal de su aclimatación, así como la variación en la capacidad de aclimatación. La locomoción se evaluó mediante el análisis del máximo desempeño, las temperaturas óptimas y lo rangos de amplitud térmica. Y por último, para el crecimiento y desarrollo larvario se analizó el tiempo de desarrollo y la morfometría larvaria.

El análisis sobre las tolerancias térmicas permitió evidenciar que los renacuajos alcanzaron la máxima aclimatación del CTmax entre uno y tres días, que la exposición a temperaturas altas indujo tasas rápidas de aclimatación y mayor CTmax en contraste con la exposición a temperaturas más bajas, lo cual redujo el tiempo para alcanzar la máxima aclimatación. Además, que las fluctuaciones térmicas generaron CTmax más altos, pero con tasas de aclimatación más lentas, comparado con los renacuajos que experimentaron regímenes de temperatura constante. También, se encontró que las especies de hábitat boscoso tuvieron CTmax más bajos que las especies de hábitat abierto, y en general estas últimas tuvieron mayor capacidad de aclimatación. La tasa de calentamiento lenta generó una disminución del CTmax en las especies de hábitat boscoso, mientras que los renacuajos de hábitat abierto lo aumentaron considerablemente. Con respecto al desempeño locomotor, las especies de hábitat boscoso tuvieron poca respuesta de los parámetros locomotores, mientras que las especies de hábitat abierto tuvieron mayor de capacidad de modificar sus curvas de desempeño térmico ante el aumento de la temperatura y la variabilidad de esta. El régimen constante y la temperatura alta maximizaron el desempeño locomotor de los renacuajos, en contraste con la exposición a temperaturas bajas y fluctuantes. Por último, se encontró que las especies de hábitat boscoso resultaron más sensibles a la variación de la temperatura, puesto que el tiempo de desarrollo y el crecimiento se vieron más afectados en comparación con las especies de hábitat abierto. Las temperaturas altas generaron un incremento de la tasa de desarrollo de las especies, pero a su vez generaron larvas más pequeñas, en comparación con las expuestas a las temperaturas bajas. También, el régimen fluctuante a diferencia del constante afectó negativamente el tiempo de desarrollo y el crecimiento larvario.

Estos resultados en conjunto permiten concluir que las especies de hábitat boscoso tienen limitada plasticidad fenotípica para hacer frente al potencial estrés por calor derivado del cambio climático global, mientras que las especies de hábitat abierto podrían hasta cierto punto, mitigar el estrés por calor a través de la aclimatación. Sin embargo, las temperaturas ambientales en los hábitats abiertos están muy cerca de los limites térmicos y las temperaturas optimas de las especies, con lo cual los índices de vulnerabilidad apuntan a que estas especies estarían en peligro ante las futuras condiciones climáticas. Particularmente, esto indicaría que estas especies podrían enfrentar en un estrés agudo por calor y un estrés crónico debido a que las temperaturas optimas, aunque están por encima de la temperatura media del hábitat, la alta variabilidad hace que estén expuestas a temperaturas muy por encima de sus óptimos. No obstante, aunque para las especies de hábitat boscoso los índices indican un bajo riesgo de estrés agudo por calor, y un riego moderado por estrés crónico, si sus hábitats son alterados y cada vez más convertidos en áreas con menor cobertura vegetal, su riesgo sería mucho mayor.