BIOVERA: Exploración y explicación de patrones de biodiversidad a lo largo de gradientes de altitud, clima e influencia antrópica en el centro de Veracruz, México.
El objetivo principal del presente proyecto interdisciplinario es encontrar posibles explicaciones a los patrones de la diversidad vegetal (plantas herbáceas terrestres, helechos, epífitas, lianas leñosas, arbustos y árboles) a lo largo de gradientes de altitud, clima y de la influencia humana en las faldas del Cofre de Perote, región central del estado de Veracruz.
Posibles temas para tesistas de Licenciatura y Maestría:
Se buscan alumnos que tengan interés de colaborar en la realización de inventarios florísticos en los sitios adicionales del gradiente.
Para ello se requiere: trabajo de campo, colección e identificación de plantas, compilación de listados, análisis de diversidad, publicación de resultados.
Estudios ecológicos (p.ej. diversidad funcional, polinización, relación con factores abioticos).
Estudios taxonómicos y morfológico de grupos específicos. Inventarios de musgos y líquenes.
Estudios aplicados a la conservación (p.ej. restauración ecolóciga, desarrollo comunitario).
https://www.facebook.com/bioverabiodiversitypatterns/
Renovación del Memorándum entre la UV y la Universidad de Göttingen
Estudiantes alemanes realizaron investigación en el Citro UV
https://www.uv.mx/universo/files/2017/01/Universo-665.pdf
Citro y U. de Göttingen realizan investigación en el Cofre de Perote https://www.uv.mx/universo/571/infgral/infgral_11.html
Firmaron Memorándum de Entendimiento que permitirá el intercambio estudiantil y académico
Investigadores principales
Dr. Thorsten Krömer, Centro de Investigaciones Tropicales, Universidad Veracruzana (CITRO-UV), Xalapa
Prof. Dr. Holger Kreft, Free Floater Research Group “Biodiversity, Macroecology & Biogeography”, Universidad de Göttingen, Alemania
Dr. César I. Carvajal Hernández, Instituto de Investigaciones Biológicas, Universidad Veracruzana, Xalapa
Dr. Jorge A. Gómez Díaz, Universidad Veracruzana (CITRO-UV), Xalapa
Investigadores asociados
Prof. Dr. Gerhard Gerold, Instituto de Geografia, Universidad de Göttingen, Alemania
Prof. Dr. Gerhard Zotz, Universidad de Oldenburg, Alemania
Dr. Felix Heitkamp, Instituto de Geografia, Universidad de Göttingen, Alemania
Dr. Michael Kessler, Universidad de Zúrich, Suiza
Dr. Juan Carlos López Acosta, CITRO-UV, Xalapa
Dr. Fabricio Villalobos, Instituto de Ecología, A.C., Xalapa
Dr. Gonzalo Castillo Campos, Instituto de Ecología, A.C., Xalapa
MSc. Kristof Kovacs, Universidad de Insbruck, Austria
Alumnos involucrados
Dra. Valeria Guzmán Jacob, ex-alumna de doctorado en la Universidad de Göttingen, Alemania
Dra. María Leticia Monge González, ex-alumna de doctorado en la Universidad de Göttingen, Alemania
M. en C. Alma P. Bautista Bello, ex-alumna de maestria en CITRO-UV, ahora alumna de doctorado en la Universidad de Oldenburg, Alemania
MSc. Kristin Meinke, Faculty for Forest Sciences and Forest Ecology, University of Göttingen
MSc. Justus Koßmann, Faculty for Forest Sciences and Forest Ecology, University of Göttingen
MSc. Martina Alrutz, Faculty of Geoscience and Geography, University of Göttingen
Maho Morita, alumna de licenciatura en la Universidad de Göttingen, Alemania
Antecedentes del proyecto
Este proyecto interdisciplinario da continuidad a las actividades de investigación e intercambio académico iniciadas en agosto del 2012 mediante la realización de dos estudios doctorales (César Carvajal, CITRO-UV y Jorge Gómez, Facultad de Geografía, Göttingen) bajo la tutoría del Dr. Thorsten Krömer. La participación de investigadores de ambas instituciones en dichos trabajos se formalizó en noviembre del 2013 en Xalapa, mediante el simposio internacional titulado “Proyecto interdisciplinario Cofre de Perote” y la firma posterior (julio del 2014) de un Memorándum de Entendimiento entre la Universidad Veracruzana y la Universidad de Göttingen. https://www.uv.mx/universo/571/infgral/infgral_11.html
En este sentido, en enero del 2015 se aprobó una solicitud de estancias cortas de investigación para el intercambio de investigadores mexicanos y alemanes en el marco de la Convocatoria de Cooperación Bilateral 2014-01 del CONACYT (Proalmex), para la realización de talleres y reuniones en las sedes de ambas instituciones involucradas.
Área de estudio
El gradiente altitudinal estudiado se encuentra en la región centro del estado de Veracruz. El intervalo de altitud tiene como límite superior la ladera alta del Cofre de Perote en 3,500 m (19° 31’ 10’’ N – 97° 09’ 27’’ O), mientras que el extremo inferior se localiza en el nivel del mar, específicamente en el Centro de Investigaciones Costeras “La Mancha” (19° 36’ 02’’ – 96° 22’ 36’’). A lo largo del gradiente las condiciones climáticas muestran una gama muy amplia, la temperatura media anual tiene una disminución lineal con el aumento de la altitud, mientras que la precipitación anual es mayor en las partes medias y disminuye en los extremos del gradiente. Se encuentran seis diferentes tipos de vegetación natural: i) bosque de Abies (BA; 3,600-3,500 m); ii) bosque de Pinus (BP; 3,500-2,800 m); iii) bosque de Pinus-Quercus (BPQ; 2,800-2,400 m); iv) bosque mesófilo de montaña (BMM; 2,400-1,300 m); v) encinares tropicales (ET; 1,300-500 m) y; vi) selva mediana subcaducifolia (SMS; 500 m hasta el nivel del mar). Estos tipos de vegetación forman parte de un mosaico paisajístico que comprende fragmentos aislados de vegetación natural o bosque maduro (BM), zonas con vegetación azonal (VA) en cañadas y al lado de ríos (vegetación ribereña), así como sitios con diferentes grados de perturbación antrópica, como lo son el bosque perturbado (BP), el cual es un ambiente sometido a tala parcial, impacto por animales (cabras, borregos, vacas), eliminación del sotobosque, etc., y la vegetación secundaria (VS), es decir bosques secundarios en etapas intermedias de sucesión (15-25 años).
Trabajo de campo
A lo largo del transecto, se registran las especies de plantas en estudio en 15 a 25 parcelas no permanentes de 20 x 20 m en cada uno de los ocho sitios de estudio ubicados en diferentes pisos altitudinales, separados por 500 m de altitud. En cada una de las elevaciones y en los diferentes tipos de vegetación presentes en los pisos altitudinales, las parcelas fueron distribuidas por igual en diferentes ambientes naturales y derivados de la acción humana, es decir, se establecieron cinco en bosque maduro, cinco en bosque perturbado y cinco en zonas con vegetación secundaria. Además en los pisos de 500 m, 1,500 m y 2,000 m existen cañadas y vegetación ribereña donde también se estableció la misma cantidad de parcelas por ambiente, en el resto de los pisos altitudinales estudiados no se encuentra esta vegetación azonal.
Para obtener datos abióticos relevantes, en cada tipo de vegetación por piso altitudinal se realizó la caracterización de los perfiles de suelo, y en cada parcela se tomaron muestras de hojarasca y suelo. Además, se instalaron 42 sensores digitales “data logger” para medir el microclima (temperatura, humedad relativa e iluminación) a lo largo del transecto altitudinal durante un año (febrero 2014-enero 2015).
Objetivos específicos
- Caracterizar la diversidad y composición florística de la flora vascular (plantas herbáceas terrestres, helechos, epífitas, lianas leñosas, arbustos y árboles), a lo largo de gradientes de altitud e influencia antrópica en las faldas del Cofre de Perote.
- Determinar si las reacciones de las comunidades de plantas al impacto humano se relacionan con cambios microclimáticos y cuáles especies podrían ser usadas como bioindicadores.
- Explicar los patrones de diversidad y distribución de especies en función a los factores abióticos y la presión antrópica.
- Cuantificar las reservas de carbono almacenadas en la cubierta vegetal y el suelo.
- Determinar áreas con alta prioridad para promover estrategias de uso y/o protección.
- Socializar y transferir los resultados obtenidos a las comunidades locales y dirección del ANP.
Actividades académicas
El lunes, 5 de octubre del 2015 se ha llevado a cabo en la Universidad de Göttingen, Alemania, un simposio con participantes del proyecto interdisciplinario “BIOVERA”. En dicho evento se ha presentado una introducción general sobre el proyecto y el área de estudio en la región del Cofre de Perote. Además, dos investigadores de la Universidad de Göttingen, el Prof. Dr. Holger Kreft y el Dr. Felix Heitkamp, así como varios alumnos de doctorado y maestría involucrados presentaron sus áreas de investigación y los avances de sus tesis, respectivamente.
Participantes del simposio sobre el proyecto interdisciplinario “BIOVERA”.
El lunes, 22 de febrero del 2016 se ha llevado a cabo en la Universidad de Göttingen el segundo seminario sobre el “Proyecto interdisciplinario BIOVERA”. En dicho evento los alumnos de doctorado y maestría involucrados han presentado avances y resultados de sus estudios. Además de los investigadores Prof. Dr. Holger Kreft y Dr. Felix Heitkamp, participaron varios alumnos de Göttingen, así como tres alumnos del posgrado del CITRO-UV.
Del 23 al 26 de febrero del 2016, algunos miembros del “Proyecto BIOVERA” participaron a la “European Conference of Tropical Ecology (gtoe)” y “29th Annual Conference of the Society for Tropical Ecology”, que se llevó a cabo en la Universidad de Göttingen. Durante este congreso internacional se expusieron distintos trabajos relacionados con el mismo proyecto en modalidad de conferencia oral y cartel.
Participantes del “Proyecto BIOVERA” en el «European Conference of Tropical Ecology».
Del 27 de enero al 6 de febrero 2017, Thorsten Krömer y Juan Carlos López Acosta, acompañados por la alumna de Maestria Alma Bautista Bello y el egresado del doctorado César Carvajal Hernández, realizaron una estancia academica en Alemania. Entre otras actividades, se llevo a cabo el tercer seminario sobre el “Proyecto interdisciplinario BIOVERA”, y se realizó el examen de grado del alumno de doctorado Jorge Gómez Díaz, quien presentó la tesis “Influence of altitude and human impacts on diversity of ferns and herbs and soil parameters at the “Cofre de Perote” (Veracruz, Mexico)”.
Participantes del tercer simposio sobre el “Proyecto interdisciplinario BIOVERA”.
Miembros del Jurado del examen de doctorado de Jorge Gómez Díaz.
Publicaciones
Alrutz, M., J. Gómez-Díaz, U. Schneidewind, T. Krömer & H. Kreft. 2022, en prensa. Forest structural parameters and aboveground biomass in old-growth and secondary forests along an elevational gradient in Mexico. Botanical Sciences 100(1): 67-85. https://doi.org/10.17129/botsci.2855
Guzmán-Jacob, V., P. Weigelt, D. Craven, G. Zotz, T. Krömer & H. Kreft. 2021. BIOVERA-Epi: A new database on species diversity, community composition, and leaf functional traits of vascular epiphytes along an elevational gradient in Mexico. Biodiversity Data Journal 9: e71974. https://doi.org/10.3897/BDJ.9.e71974
Monge-González, M.L., N. Guerrero-Ramírez, T. Krömer, H. Kreft & D. Craven. 2021. Functional diversity and redundancy of tropical forests shift with elevation and forest-use intensity. Journal of Applied Ecology 58(9): 1827-1837. https://doi.org/10.1111/1365-2664.13955
Monge-González, M.L., P. Weigelt, N. Guerrero-Ramírez, D. Craven, T. Krömer & H. Kreft. 2021. BIOVERA-Tree: tree diversity, community composition, forest structure and functional traits along gradients of forest-use intensity and elevational in Veracruz, México. Biodiversity Data Journal 9: e69560. https://doi.org/10.3897/BDJ.9.e69560
Carvajal Hernández, C. I., J. A. Gómez Díaz, A. P. Bautista-Bello & T. Krömer. 2020. From the sea to the mountains. In: Goldstein, M.I., DellaSala, D.A. (Eds.), Encyclopedia of the World’s Biomes, vol. 3. Elsevier, pp. 79–87. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-409548-9.11752-X
Guzmán-Jacob, V., G. Zotz, A. Taylor, D. Craven, T. Krömer, M.L. Monge-Gonzáles & H. Kreft. 2020. Effects of forest-use intensity on epiphyte diversity along an elevational gradient. Diversity and Distributions 26(1): 4-15. https://doi.org/10.1111/ddi.12992
Monge-González, M.L., D. Craven, T. Krömer, G. Castillo-Campos, A. Hernández-Sánchez, V. Guzmán-Jacob, N. Guerrero-Ramírez & H. Kreft. 2020. Responses of tropical tree diversity and community composition to forest-use intensity along an elevational gradient. Applied Vegetation Science 23(1): 69-79. https://doi.org/10.1111/avsc.12465
Bautista-Bello, A. P., J. C. López-Acosta, G. Castillo-Campos, J. A. Gómez-Díaz & T. Krömer. 2019. Diversidad de arbustos a lo largo de gradientes de elevación y perturbación en el centro de Veracruz, México. Acta Botanica Mexicana 126: e1369. https://doi.org/10.21829/abm126.2019.1369
Carvajal-Hernández, C., J.A. Gómez-Díaz, M. Kessler & T. Krömer. 2018. Influence of elevation and habitat disturbance on the functional diversity of ferns and lycophytes. Plant Ecology & Diversity 11(3): 335-347. https://doi.org/10.1080/17550874.2018.1484526
Gómez-Díaz, J., K. Brast, J. Degener, T. Krömer, E.A. Ellis, F. Heitkamp & G. Gerold. 2018. Long-term changes in the forest cover in central Veracruz, Mexico (1993-2014). Tropical Conservation Sciences 11: 1-12.
Carvajal-Hernández, C., T. Krömer, J.C. López-Acosta, J. Gómez-Díaz & M. Kessler. 2017. Conservation value of disturbed and secondary forests for ferns and lycophytes along an elevational gradient in Mexico. Applied Vegetation Science 20(4): 662-672. DOI: 10.1111/avsc.12321
Gómez-Díaz, J., T. Krömer, C. Carvajal-Hernández, G. Gerold, H. Kreft & F. Heitkamp. 2017. Diversity and composition of herbaceous angiosperms along gradients of elevation and forest use intensity. PLoS ONE 12(8): e0182893.https://doi.org/10.1371/journal.pone.0182893.
Gómez-Díaz, J. A., T. Krömer, C. Carvajal-Hernández, G. Gerold & F. Heitkamp. 2017. Richness and distribution of herbaceous angiosperms along gradients of elevation and forest disturbance in central Veracruz, Mexico. Botanical Sciences 95(2): 1-22. DOI: 10.17129/botsci.859.
Carvajal-Hernández, C. & T. Krömer. 2015. Riqueza y distribución de helechos y licófitos en el gradiente altitudinal del Cofre de Perote, centro de Veracruz, México. Botanical Sciences 93(3): 601-614.
Carvajal-Hernández, C.I., T. Krömer & J.C. López-Acosta. 2016. Diversidad, distribución y adaptaciones ecológicas de helechos a lo largo de gradientes de altitud e influencia antrópica en las faldas del Cofre de Perote, Veracruz. En: H. Narave et al. (coords.). El Cofre de Perote: situación, perspectivas e importancia. Universidad Veracruzana. Pp. 125-131.
Carvajal-Hernández, C., T. Krömer & J. C. López-Acosta. 2014. Del Cofre de Perote hasta el nivel del mar. La Ciencia y el Hombre 27(3): 7-12.
Tesis
Guzmán-Jacob, V. 2020. Diversity and leaf functional traits of vascular epiphytes along gradients of elevation and forest-use intensity. PhD thesis within the doctoral program “Biodiversity, Ecology and Evolution”, University of Göttingen.
Monge-González, M. L. 2020. Interactive effects of elevation and forest-use intensity on tropical tree diversity in Veracruz, Mexico. PhD thesis within the doctoral program “Biodiversity, Ecology and Evolution”, University of Göttingen.
Koßmann, J. 2020. The effects of characteristics of isolated remnant trees on the diversity of vascular epiphytes along an elevational gradient. Master’s Thesis. Faculty for Forest Sciences and Forest Ecology, University of Göttingen.
Meinke, K. 2020. Vascular epiphyte diversity on isolated remnant trees along an elevational gradient on Cofre de Perote, Mexico. Master’s Thesis. Faculty for Forest Sciences and Forest Ecology, University of Göttingen.
Alrutz, M. 2019. Biomass in old growth and secondary forests along an elevational transect at Cofre de Perote in Central Veracruz, Mexico. Master’s Thesis. Faculty of Geoscience and Geography, University of Göttingen.
Bautista-Bello, A.P. 2018. Diversidad de arbustos y lianas leñosas en gradientes de altitud e influencia antrópica en el centro de Veracruz, México. Maestría en “Ecología Tropical” del Centro de Investigaciones Tropicales (CITRO), Universidad Veracruzana.
Gómez-Díaz, J.A. 2017. Influence of altitude and human impacts on diversity of ferns and herbs and soil parameters at the “Cofre de Perote” (Veracruz, Mexico). Doctorado en Geografía. Faculty of Geoscience and Geography, University of Göttingen.
Carvajal-Hernández, C. I. 2016. Diversidad, distribución y adaptaciones ecológicas de helechos a lo largo de gradientes de altitud e influencia antrópica en las faldas del Cofre de Perote, Veracruz. Doctorado en “Ecología Tropical” del Centro de Investigaciones Tropicales (CITRO), Universidad Veracruzana.
Ponencias
Carvajal-Hernández, C.I., T. Krömer, J.C. Lopez-Acosta, J.A. Gómez-Díaz & M. Kessler. Impacto antropogénico sobre helechos epífitos en el centro de Veracruz. Seminario “Diversidad, ecología y conservación de plantas epífitas”, Universidad Veracruzana, Xalapa, Ver., 22 de mayo del 2018.
Guzman-Jacob, V., G. Zotz, T. Krömer, A. Taylor & Holger Kreft. Diversity of vascular epiphytes along an altitudinal gradient in Veracruz, Mexico. European Conference of Tropical Ecology ”Challenges in tropical ecology and conservation – global perspectives” and Annual Conference of the Society for Tropical Ecology. Sorbonne University Paris, Francia, 26-29 de Marzo, 2018.
Monge-González M.L., H. Kreft, F. Heitkamp, G. Castillo-Campos, T. Krömer & A. Hernández-Sánchez. Tree diversity along elevation and forest-use intensity gradients in central Veracruz, Mexico. 54th Annual Meeting of the Association of Tropical Biology and Conservation, Mérida, Yucatán, 9-14 de julio del 2017.
Krömer, T., C. Carvajal-Hernández & J.A. Gómez-Díaz. BIOVERA: patrones de biodiversidad a lo largo de gradientes de altitud e influencia antrópica en el centro de Veracruz. Seminarios del posgrado en Ecología y Biotecnología del INBIOTECA, Xalapa, Ver., 21 de abril del 2017.
Carvajal-Hernández, C., T. Krömer, J.C. López-Acosta & M. Kessler. Impacto de la perturbación antrópica en los helechos y licófitos en un gradiente altitudinal en Veracruz, México, presentada en el marco del simposio “Evolución, biología y conservación de licopodios y helechos: avances, estudios de caso y perspectivas” durante el XX Congreso Mexicano de Botánica, Ciudad de México, 4-9 de septiembre del 2016.
Carvajal-Hernández, C., T. Krömer, J. C. López-Acosta & M. Kessler. Conservation value of disturbed and secondary forests for ferns and lycophytes along a subtropical elevational gradient. European Conference of Tropical Ecology: «Tropical diversity, ecology and land use» and Annual Conference of the Society for Tropical Ecology (gtö), Universidad de Göttingen, Alemania, 23-26 de febrero de 2016.
Gómez-Díaz, J.A., T. Krömer, G. Gerold & F. Heitkamp. Species richness and distribution of herbaceous angiosperms along gradients of elevation and human disturbance in central Veracruz, Mexico. European Conference of Tropical Ecology: «Tropical diversity, ecology and land use» and Annual Conference of the Society for Tropical Ecology (gtö), Universidad de Göttingen, Alemania, 23-26 de febrero de 2016.
Carvajal-Hernández, C. I., T. Krömer & J. C. López-Acosta. Diversidad, distribución y adaptaciones ecológicas de helechos a lo largo de gradientes de altitud e influencia antrópica en las faldas del Cofre de Perote, Veracruz. Simposio “El Cofre de Perote: situación, perspectivas e importancia”, Xalapa, Veracruz, 25 y 26 de marzo de 2015.
Carvajal-Hernández, C. I., T. Krömer, J. C. López-Acosta & M. Kessler. Efecto de la perturbación antropogénica en la riqueza de helechos y licófitos a lo largo de un gradiente altitudinal en el centro del estado de Veracruz. V Simposio: Ecología, Manejo y Conservación de los Ecosistemas de Montaña en México, Xalapa, Veracruz, 14 al 16 de octubre de 2014.
Carteles
Bautista-Bello, A.P., T. Krömer, J.C. López-Acosta, G. Castillo-Campos & J.A. Gómez-Diaz. Patrones de diversidad y distribución de arbustos en el Centro de Veracruz, México. Seminario “Diversidad, ecología y conservación de plantas epífitas”, Universidad Veracruzana, Xalapa, Ver., 22 de mayo del 2018.
Guzmán-Jacob, V., T. Krömer, G. Zotz & H. Kreft. Diversity of vascular epiphytes along gradients of elevation and anthropogenic influence at Cofre de Perote, Veracruz, Mexico. European Conference of Tropical Ecology: «Tropical diversity, ecology and land use» and Annual Conference of the Society for Tropical Ecology (gtö), Universidad de Göttingen, Alemania, 23-26 de febrero de 2016.
Gómez-Díaz, J.A., T. Krömer, G. Gerold & F. Heitkamp. Species richness and complementarity of herbaceous angiosperms along an elevational gradient in central Veracruz, Mexico. Annual Meeting of the Ecological Society (GfÖ), Göttingen, Alemania, 31 Agosto al 4 Septiembre de 2015.
Gómez-Díaz, J.A., T. Krömer, G. Gerold & F. Heitkamp. Species richness and complementarity of herbaceous angiosperms along an elevational gradient in central Veracruz, Mexico. Annual Conference of the Society for Tropical Ecology, Zürich, Suiza, 7 al 10 April de 2015.
Gómez-Díaz, J.A., F. Heitkamp, G. Gerold & T. Krömer. Angiospermas herbáceas como indicadoras de parámetros abióticos en un gradiente altitudinal en el “Cofre de Perote” (Veracruz, México). XI Congreso Latinoamericano de Botánica, Salvador, Bahía, Brasil, 19 al 24 de Octubre de 2014.