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Abstract: We examined the effects of climate change on the future distribution patterns of 20 species of Cactaceae in a protected area of México. Our study area was the biosphere reserve of Tehuacán-Cuicatlán in central México. Cactaceae species in the reserve were selected because they are often the dominant elements of the communities and play an important social role as a source of food, construction, and fuel. We used a floristic database and a bioclimatic modeling approach to examine 19 climatic parameters and to obtain the current potential distribution pattern of each species. Three different future climate scenarios were selected, on the basis of the predictions of several authors about future climate change. We considered the following three future scenarios: ( 1 ) +1° C and –10% rainfall; ( 2 ) +2° C and –10% rainfall; ( 3 ) +2° C and –15% rainfall. Each scenario implies different potential distribution patterns for the species involved; these patterns were analyzed in relationship to the reserve boundaries. In particular, the third scenario indicated three distinct possibilities: ( 1 ) a drastic distribution contraction in which most of the remaining populations will inhabit restricted areas out of reserve boundaries or will became extinct; ( 2 ) restriction of remaining populations mainly within reserve boundaries; and ( 3 ) contraction of species distribution pattern but populations remaining within and outside the reserve boundaries. Our results highlight the importance of considering the effects of possible future climate changes on the selection of conservation areas. Accordingly, we believe that our bioclimatic modeling approach represents a useful tool with which to make decisions about the definition of protected areas, once the current potential distribution pattern of some selected species is known.

Resumen: Examinamos los efectos del cambio climático sobre los futuros patrones de distribución de 20 especies de Cactaceae en un área protegida de México. Nuestra área de estudio fue la Reserva de la Biosfera de Tehuacán-Cuicatlán en el centro de México. Se seleccionaron las especies de Cactaceae porque a menudo son los elementos dominantes de las comunidades y juegan un importante papel social como fuente de alimentación, materiales para construcción y combustible. Utilizamos una base de datos florística y un modelo bioclimático para examinar 19 parámetros climáticos y obtener la distribución potencial actual de cada especie. Seleccionamos tres escenarios climáticos futuros, basados en las predicciones relacionadas con cambios climáticos futuros. Consideramos los tres siguientes escenarios futuros: ( 1 ) incremento de 1° C y 10% menos lluvia; ( 2 ) incremento de 2° C y 10% menos lluvia y ( 3 ) incremento de 2° C y 15% menos lluvia. Cada escenario produjo patrones de distribución potencial diferentes para las especies involucradas; estos patrones fueron analizados en relación con los límites de la reserva. En particular, el tercer escenario mostró tres efectos distintos: ( 1 ) una contracción drástica de la distribución en la que la mayoría de las poblaciones remanentes habitaban áreas restringidas fuera de los límites de la reserva o las especies se extinguieron; ( 2 ) las poblaciones remanentes permanecieron principalmente dentro de los límites de la reserva, y ( 3 ) aunque el patrón de distribución de la especie se contrajo, las poblaciones permanecieron dentro y fuera de los límites de la reserva. Nuestro resultados resaltan la importancia de considerar los efectos de posibles cambios futuros en el clima en la selección de áreas de conservación. Consecuentemente, consideramos que nuestra aproximación bioclimática representa una herramienta útil para guiar la toma de decisiones concernientes a la definición de áreas protegidas una vez que se conozca el patrón de distribución potencial de algunas especies seleccionadas.