Predicting daily activity time through ecological niche modelling and microclimatic data.

RESUMEN

La estacionalidad climática es un fenómeno que afecta la actividad de las especies y los patrones de distribución a diferentes escalas espaciales y temporales. A pesar de la disponibilidad global de datos microclimáticos para estudiar dichos patrones, su uso sigue siendo escaso, particularmente en escalas temporales finas (e.g., < mes). La predicción de patrones de actividad basados en datos climáticos puede permitirnos prever algunas de las potenciales consecuencias del cambio climático, particularmente para los vertebrados ectotérmicos. El monstruo de Gila (Heloderma suspectum) exhibe marcados patrones de actividad diarios y estacionales vinculados a la fisiología y la reproducción. En este trabajo evaluamos cómo los modelos de nichos ecológicos ajustados con datos de microclima, pueden predecir patrones de actividad temporal, utilizando al monstruo de Gila como sistema de estudio. Además, identificamos si los patrones de actividad están relacionados con restricciones fisiológicas. Usamos registros de presencia provenientes de colecciones científicas y de ciencia ciudadana para generar y probar modelos de nichos ecológicos usando elipsoides de volumen mínimo. Generamos datos microclimáticos para cada hora en cada sitio de presencia durante diez años utilizando el paquete NicheMapR. Para el modelado de nichos ecológicos, comparamos el enfoque estacional tradicional con una estrategia de patrón de actividad diaria para la construcción del nicho. Ambos enfoques fueron probados utilizando la tasa de omisión de observaciones independientes (provenientes de datos de ciencia ciudadana). Finalmente, probamos si los patrones de actividad unimodales y bimodales para cada estación podían recrearse a través de modelos de nichos ecológicos y si estos patrones seguían restricciones fisiológicas conocidas. Los patrones de actividad unimodal y bimodal previamente informados directamente del seguimiento de individuos a lo largo del año, sí se recuperaron mediante el uso de modelos de nicho y microclimas en todo el rango geográfico de la especie. Encontramos también que las tolerancias térmicas superiores pueden explicar los patrones de actividad diaria de esta especie. Concluimos que los modelos de nichos ecológicos entrenados con datos microclimáticos pueden usarse para predecir patrones de actividad en altas resoluciones temporales, particularmente en especies ectotermas de zonas áridas que se enfrentan a modificaciones climáticas rápidas. Además, consideramos que el uso de variables con alta resolución temporal puede conducir a una mejor delimitación de nichos, mejorando los resultados de cualquier objetivo de investigación que utilice estos modelos correlativos.