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Keywords:

  • East Africa;
  • environmental variables;
  • MaxEnt ;
  • modelling;
  • potential distribution;
  • Prunus africana

Abstract

Continued harvesting and climate change are affecting the distributions of many plant species and may lead to numerous extinctions over the next century. Endangered species are likely to be a special concern, but the extent to which they are sensitive to climate is currently unclear. Species distribution modelling, if carefully implemented, can be used to assess climate sensitivity and potential climate change impacts, of tree species. We used MaxEnt algorithm for species distribution modelling to assess the potential distribution and climate change risks for a threatened Prunus africana, in East Africa. Data from different herbaria on its distribution were linked to data on climate to test hypotheses on the factors determining its distribution. Predictive models were developed and projected onto a climate scenario for 2050 to assess climate change risks. Precipitation of driest quarter and annual precipitation appeared to be the main factors influencing its distribution. Climate change was predicted to result in reductions of the species' habitats (e.g. Erasmus et al., Glob. Change Biol. 2002; 8: 679). Prunus africana distribution is thus highly vulnerable to a warming climate and highlights the fact that both in-situ and ex-situ conservation will be a solution to global warming.

Résumé

Une collecte continue et les changements climatiques affectent la distribution de nombreuses espèces végétales et risquent d'entraîner de nombreuses extinctions au cours du siècle prochain. Les espèces en danger feront sans doute l'objet d'une attention particulière mais on ne sait pas bien dans quelle mesure elles sont sensibles au climat. Une modélisation de la distribution des espèces, si elle est faite avec attention, peut servir à évaluer la sensibilité des espèces d'arbres au climat et les impacts éventuels des changements climatiques. Nous avons utilisé un algorithme de MaxEnt pour modéliser la distribution des espèces afin d'évaluer la distribution potentielle et les risques des changements climatiques pour une espèce menacée Prunus africana en Afrique de l'Est. Les données sur sa distribution provenant des divers herbariums ont été reliées à des données sur le climat pour tester des hypothèses sur les facteurs déterminant sa distribution. On a développé des modèles prédictifs et on a fait une projection de scénario climatique pour 2050, pour évaluer les risques de changements climatiques. Les précipitations du trimestre le plus sec et les précipitations annuelles semblent les principaux facteurs qui influent sur sa distribution. Nous avons prédit que les changements climatiques résulteraient en des réductions des habitats de l'espèce (e.g. Erasmus et al., Glob. Change Biol. 2002; 8: 679). La distribution de Prunus africana est très vulnérable face à un réchauffement du climat, et ceci souligne le fait que la conservation in situ et ex situ sera une solution au réchauffement climatique.