RESUMEN
A prominent goal of policies mitigating climate change and biodiversity loss is to achieve zero-deforestation in the global supply chain of key commodities, such as palm oil and soybean. However, the extent and dynamics of deforestation driven by commodity expansion are largely unknown. Here we mapped annual soybean expansion in South America between 2000 and 2019 by combining satellite observations and sample field data. From 2000-2019, the area cultivated with soybean more than doubled from 26.4 Mha to 55.1 Mha. Most soybean expansion occurred on pastures originally converted from natural vegetation for cattle production. The most rapid expansion occurred in the Brazilian Amazon, where soybean area increased more than 10-fold, from 0.4 Mha to 4.6 Mha. Across the continent, 9% of forest loss was converted to soybean by 2016. Soy-driven deforestation was concentrated at the active frontiers, nearly half located in the Brazilian Cerrado. Efforts to limit future deforestation must consider how soybean expansion may drive deforestation indirectly by displacing pasture or other land uses. Holistic approaches that track land use across all commodities coupled with vegetation monitoring are required to maintain critical ecosystem services.
RESUMEN
Numerous species have been pushed into extinction as an increasing portion of Earth's land surface has been appropriated for human enterprise. In the future, global biodiversity will be affected by both climate change and land-use change, the latter of which is currently the primary driver of species extinctions. How societies address climate change will critically affect biodiversity because climate-change mitigation policies will reduce direct climate-change impacts; however, these policies will influence land-use decisions, which could have negative impacts on habitat for a substantial number of species. We assessed the potential impact future climate policy could have on the loss of habitable area in biodiversity hotspots due to associated land-use changes. We estimated past extinctions from historical land-use changes (1500-2005) based on the global gridded land-use data used for the Intergovernmental Panel on Climate Change Fifth Assessment Report and habitat extent and species data for each hotspot. We then estimated potential extinctions due to future land-use changes under alternative climate-change scenarios (2005-2100). Future land-use changes are projected to reduce natural vegetative cover by 26-58% in the hotspots. As a consequence, the number of additional species extinctions, relative to those already incurred between 1500 and 2005, due to land-use change by 2100 across all hotspots ranged from about 220 to 21000 (0.2% to 16%), depending on the climate-change mitigation scenario and biological factors such as the slope of the species-area relationship and the contribution of wood harvest to extinctions. These estimates of potential future extinctions were driven by land-use change only and likely would have been higher if the direct effects of climate change had been considered. Future extinctions could potentially be reduced by incorporating habitat preservation into scenario development to reduce projected future land-use changes in hotspots or by lessening the impact of future land-use activities on biodiversity within hotspots.
La Futura Pérdida de Hábitat y Extinciones Causados por el Cambio en el Uso de Suelo en los Puntos Clave de Biodiversidad bajo Cuatro Escenarios de Mitigación de Cambio Climático Resumen Se ha llevado a numerosas especies a la extinción conforme una porción creciente de la superficie terrestre ha sido adueñada por actividades humanas. En el futuro, la biodiversidad global se verá afectada tanto por el cambio climático como por el cambio en el uso de suelo, de los cuales el último es actualmente el principal conductor de la extinción de especies. La manera en que las sociedades aborden el cambio climático afectará críticamente a la biodiversidad ya que las políticas de mitigación de cambio climático reducirán directamente los impactos del cambio climático; sin embargo, estas políticas influenciarán las decisiones de uso de suelo, lo que podría tener impactos negativos sobre el hábitat de numerosas especies. Evaluamos el impacto potencial que podrían tener las futuras políticas de clima sobre la pérdida del área habitable en los puntos clave de biodiversidad debido al cambio asociado en el uso de suelo. Estimamos las extinciones pasadas a partir de cambios históricos en el uso de suelo (1500 - 2005) con base en la extensión del hábitat, los datos de especies para cada punto clave, y la cuadrícula global de datos sobre uso de suelo, la cual fue utilizada para el Reporte de la Quinta Evaluación del Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático. Después estimamos las extinciones potenciales causadas por futuros cambios en el uso de suelo bajo escenarios alternativos de cambio climático (2005 - 2100). El número de extinciones de especies adicionales, en relación con aquellas ya provocadas entre 1500 y 2005, causadas por el cambio en el uso de suelo para 2100 en todos los puntos clave, varió aproximadamente de 220 a 21, 000 (0.2% a 16%), dependiendo del escenario de mitigación de cambio climático y factores biológicos, como la pendiente de la relación especies-área y la contribución de la tala a las extinciones. Estas estimaciones de las extinciones potenciales en el futuro fueron causadas solamente por el cambio en el uso de suelo y probablemente habrían sido más altas si se hubiesen considerado los efectos directos del cambio climático. Las extinciones futuras podrían reducirse potencialmente al incorporar la preservación del hábitat al desarrollo del escenario para reducir los futuros cambios en el uso de suelo en los puntos clave o al disminuir el impacto de las futuras actividades de uso de suelo sobre la biodiversidad dentro de los puntos clave.
