Download CURSO DE ACTUALIZACIÓN A NIVEL POSGRADO PARA

CURSO DE ACTUALIZACIÓN A NIVEL POSGRADO PARA PROFESORES, INVESTIGADORES Y
ESTUDIANTES DE POSGRADO
I.- UNIDAD, DIVISIÓN Y DEPARTAMENTO QUE LO OFRECE
Unidad: Iztapalapa
División: Ciencias Básicas y de la Salud
Departamento: Biología
II.- DENOMINACIÓN DEL CURSO
Curso: Cambio climático global y su efecto en la biodiversidad
Disciplinas que abarca: Biología, Ecología, Climatología, Ciencias ambientales
III.- NIVEL
Este curso está dirigido a profesores, investigadores y estudiantes de posgrado interesados en
conocer las bases científicas del cambio climático y su impacto sobre la biodiversidad: estado
actual del conocimiento, cambios observados y proyecciones de cambios futuros.
IV.- FINALIDAD Y VINCULACIÓN
Cada día es más frecuente escuchar noticias acerca de las altas temperaturas alcanzadas en
algunos sitios sobre la Tierra, ondas frías intensas, tormentas más fuertes o sequías más
pronunciadas. Aunque las frases cambio climático y calentamiento global empiezan a formar parte
del vocabulario no sólo de los científicos, sino de políticos, periodistas, educadores y del público
en general, éstas siguen siendo confusas. El término cambio climático suele usarse de forma poco
apropiada como sinónimo de calentamiento global, para hacer referencia tan sólo a los cambios
que se están presentando en el clima actual.
Las fluctuaciones climáticas no son eventos recientes, sino que se han presentado desde el origen
mismo de la Tierra. Así, el cambio climático debe entenderse como un corrimiento o variación
estadística significativa en el “estado del tiempo promedio” que persiste durante un largo periodo
de tiempo. Estas oscilaciones climáticas son el resultado de la interacción entre los componentes
del sistema terrestre (hidrósfera, biósfera y litósfera), así como consecuencia de los procesos
1
exógenos (vulcanismo), endógenos (tectónica de placas), de las variaciones en los parámetros
orbitales de la Tierra y de la actividad solar. El calentamiento global, por otro lado, se refiere a un
incremento en el valor medio de la temperatura de la atmósfera cerca de la superficie terrestre y
en la tropósfera, lo que puede contribuir a cambios en los patrones climáticos globales. El informe
del IPCC (2007) afirma que la mayoría del incremento en la temperatura media observado
globalmente desde mediados del siglo XX es, “muy probablemente”, debido al incremento
observado en las concentraciones de gases de invernadero derivados de actividades humanas
La preocupación actual acerca de estos temas es que según algunos autores, la vida en la Tierra
está pasando por el sexto evento de extinción masiva de su historia, si bien en el pasado, dichos
acontecimientos se debieron a cambios ambientales provocados por fenómenos naturales,
actualmente las actividades humanas como la fragmentación y transformación de los hábitats
naturales, la introducción de especies y la emisión excesiva de gases a la atmósfera y el
calentamiento global están llevado a los ecosistemas a un ritmo de deterioro demasiado
acelerado.
En este contexto la finalidad del curso es brindar el conocimiento básico de conceptos, teorías y
herramientas metodológicas sobre los factores que controlan el sistema climático de la Tierra, los
cambios que han ocurrido en el clima a lo largo de la historia de la misma, analizando y
discutiendo en particular el calentamiento global que se está presentando a partir del siglo XX y
cómo estos cambios en el clima han tenido influencia en la biodiversidad del planeta. Asimismo se
darán a conocer algunos métodos que se han utilizado para el estudio de este último punto.
El curso está vinculado con los planes de estudio de la Maestría y el Doctorado en Ciencias
Biológicas que ofrece la UAM, por lo que podría fortalecer las UEAs de Teoría Ecológica y
Evolutiva, y puede ser útil para los proyectos de investigación que traten la relación del clima con
la biodiversidad o bien puede actualizar a los profesores de las UEAs: Biología, Zoologías,
Botánicas, Evolución, Biogeografía, Climatología, Paleontología, Ecología, Fisiología, Zoogeografía,
Fitogeografía, Bioconservación
V.- OBJETIVOS
Objetivo general
Dar a conocer los fundamentos de del Cambio Climático de manera integrativa con los procesos e
implicaciones sobre la biodiversidad
Objetivos particulares
Conocer de los aspectos fundamentales del sistema climático terrestre
2
Conocer los mecanismos que controlan los procesos de cambio climático.
Analizar los cambios en el clima a lo largo de la historia de la Tierra.
Analizar las implicaciones de los cambios en el clima sobre distintos aspectos de la biodiversidad
Conocer algunos métodos y herramientas disponibles actualmente para estudiar el efecto del
cambio climático sobre la biodiversidad
VI.- PROGRAMA
1. El SISTEMA CLIMÁTICO
1.1. Elementos del clima
1.2 Factores del clima
1.2. Controles del clima
2. LAS BASES CIENTÍFICAS DEL CAMBIO CLIMÁTICO
2.1. El concepto de cambio climático
2.2 Características y mecanismos del cambio climático
3.- PALEOCLIMATOLOGÍA
3.1 Registros paleoclimáticos
3.2 Perspectiva general de la historia del clima en la Tierra
3.3 El clima durante el Cuaternario. Épocas glaciales.
4.- EL CLIMA EN LOS ÚLTIMOS 1,000 AÑOS
4.1 Variaciones milenarias
4.2 El calentamiento global
4.3 Modelos climáticos y escenarios de emisiones
4.4 Uso del Educational Global Climate Model (EdGCM) para generar escenarios de cambio
climático
5.- EL CAMBIO CLIMÁTICO Y LA BIODIVERSIDAD
5.1 Efectos del cambio climático sobre los organismos
- Fisiología
- Reproducción
- Migración
- Distribución geográfica
- Especies invasoras
3
6.- TIPOS DE ESTUDIOS DEL CAMBIO CLIMÁTICO Y BIODIVERSIDAD
6.1 Estudios Paleoecológicos
6.2 Estudios para detectar efectos en el presente
6.3 Estudios predictivos Modelos de nicho ecológico
El curso está formado por seis unidades estructuradas de la siguiente manera:
a) Temas introductorios acerca del sistema climático y los mecanismos que provocan el
cambio en el clima (Unidades 1 y 2)
b) Temas relacionados con los cambios en el clima a lo largo de la historia de la Tierra y
particularmente en el último milenio (Unidades 3 y 4). Aplicación de algoritmos
computacionales para producir escenarios de cambio climático.
c) Temas relacionados sobre los posibles efectos de los cambios climáticos sobre la
biodiversidad y los distintos tipos de estudio que se han realizado (Unidades 5 y 6).

Tema I.- Se presentará la diferencia entre estado del tiempo y clima. Las generalidades del
sistema climático, los elementos temperatura, humedad, presión atmosférica), factores
(latitud, altitud, orografía, albedo, circulación atmosférica y oceánica) y controles del clima
(Interacción de energía Sol-Tierra y los parámetros orbitales), tipos climáticos.

Tema II.- Se hablará del concepto de cambio climático y la diferencia con calentamiento
global. Se expondrán las causas internas y externas del cambio en el clima. Se explicará el
efecto invernadero las causas y consecuencias del mismo. Se expondrán los mecanismos
de forzamiento, los tipos de respuesta y los mecanismos de retroalimentación positiva y
negativa del sistema climático y su repercusión en los cambios en los parámetros
climáticos.

Tema III . Se tratarán los temas de cómo ha variado el clima a lo largo de la historia de la
Tierra, las posibles causas de dichos cambios y las repercusiones sobre la biodiversidad, en
particular las glaciaciones del Cuaternario. Se expondrán los distintos tipos de registros
(proxies) que permiten reconstruir los paleoclimas como son registros fósiles en nidos de
Neotoma, núcleos de paleolagos, loess, barniz de roca, etc.

Tema IV.-Se hablará de los estudios en los núcleos de los océanos y de hielo, que han
evidenciado cambios cíclicos en los últimos miles de años en la circulación oceánica como
son los eventos Heinrich y los Dansgaard-Oeschger, se hablará en particular del evento
4
Younger Dryas. Se tratarán los temas del cálido medieval y la pequeña edad de hielo, el
calentamiento registrado en los últimos 100 años y cómo se realizan los modelos de
circulación general de la atmósfera. Se enseñará los fundamentos del Educational Global
Climate Model (EdGCM) para generar escenarios de cambio y se realizará una práctica

Tema V.- Los cambios en el clima se han presentado a lo largo de la historia de la Tierra y
han tenido impacto tanto en la distribución geográfica como la historia natural de las
especies. Sin embargo, apenas se empieza a conocer las consecuencias que estos
fenómenos han tenido y tendrán sobre la biodiversidad del planeta. En este tema se
tratarán cómo los cambios en el clima puede afectar a las funciones de los organismos
individuales (crecimiento y comportamiento), modifica poblaciones (tamaño y estructura),
a la función del ecosistema (en la descomposición, ciclos de los nutrientes, flujos del agua,
composición de las especies e interacciones de las especies) y la distribución de los
ecosistemas dentro de los paisajes.

Tema VI.- Para conocer y comprender las implicaciones que los cambios climáticos del
pasado y el calentamiento global actual tiene en la naturaleza se han realizando una serie
de estudios cuyos enfoques para abordar el problema son muy diversos, así se abordarán
los distintos tipos de investigaciones que se han realizado para analizar los efectos de los
cambios en el pasado, en el presente y las predicciones al futuro.
5
VII.- BIBLIOGRAFÍA RECOMENDADA
- ALLEY, R. B. 2000. The Younger Dryas cold interval as viewed from central Greenland. Quaternary
Science Reviews 19: 213-226.
- ARAÚJO, M. B., THUILLER, W. & R. G. PEARSON. 2006. Climate warming and the decline of
amphibians and reptiles in Europe. Journal of Biogeography 33: 1712-1728.
- AUSTIN, M. P., NICHOLLS, A. O. & C. R. MARGULES. 1990. Measurement of the realized
qualitative niche: Enviromental niches of five Eucalyptus species. Ecological Monographs 60: 161177.
- BAKKENES, M., ALKEMADE, J. R. M., IHLE, F., LEEMANSAND, R. & J. B. LATOUR. 2002. Assessing
effects of forecasted climate change on the diversity and distribution of European higher plants for
2050. Global Change Biology 8: 390–407.
- BARNOSKY, A. D., HADLY, E. A. & C. J. BELL. 2003. Mammalian response to global warming on
varied temporal scales. Journal of Mammalogy 84: 354-368.
- BEEBEE, T. C. J. 1995. Amphibian breeding and climate. Nature 374: 219-220.
- CMCC (CONVENIO MARCO SOBRE EL CAMBIO CLIMÁTICO). 1992. The Convention and the Kyoto
Protocol” (La Convención y el Protocolo de Kioto), Convención Marco de las Naciones Unidas sobre
el CambioClimático (http://www.unCMCC).
- CRICK, H. Q. P., DUDLEY, C., GLUE, D. E. & D. L. THOMSON. 1997. UK birds are laying eggs earlier.
Nature 388: 526.
- CROWLEY, T. J. 2000. Causes of Climate Change Over the Past 1000. Science 289: 270 – 277
- CHAPIN III, F. S., SALA, O. E., BURKE, I. C., GRIME, J. P., HOOPER, D. U., LAUENROTH, W. K.,
LOMBARD, A., MOONEY, H. A., MOSIER, A. R., NAEEM, S., PACALA, S. W., WIILIAM, J. R., STEFFEN L.
& D. TILMAN. 1988. Ecosystem consequences of changing biodiversity. BioScience 48: 45-52.
- DAVIS, O. K. 1990. Caves as sources of biotic remains in arid western North America.
Palaeogeography, Palaeoclimatology & Palaeoecology 76: 331-348.
- DRAKE, F. 2000. Global Warming. Arnold Publishers, Oxford University Press, New York.
Hansen, J., Russell, G., Rind, D., Stone, P., Lacis, A., Lebedeff, S., Ruedy, R., y L. Travis. 1983.
6
Efficient Three-Dimensional Global Models for Climate Studies: Models I and II, Monthly Weather
Review 111:(4)
- IMBRIE, J. & K. P. IMBRIE. 1986. Ice ages: Solving the Mystery. Cambridge, Massachusetts.
Harvard University Press.
- IPCC (GRUPO INTERGUBERNAMENTAL DE EXPERTOS SOBRE EL CAMBIO CLIMÁTICO). 2002.
Cambio climático y Biodiversidad. World Meteorological Organization and United Nations
Environment Program.
- IPCC (GRUPO INTERGUBERNAMENTAL DE EXPERTOS SOBRE EL CAMBIO CLIMÁTICO). 2007.
Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fourth
Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. IPCC Secretariat, Ginebra,
Suiza.
- JACKSON, S. T. & J. T. OVERPECK. 2000. Responses of plant populations and communities to
environmental changes of the late Quaternary. Paleobiology 26: 194–220.
- JUMP, A. S. & J. PEÑUELAS. 2005. Running to stand still: adaptation and the response of plants to
rapid climate change. Ecology Letters 8: 1010-1020.
-LOZANO-GARCÍA, M. S. 2004. Evidencias del cambio climático: cambios en el paisaje. Pp: 65- 76
In: J. Martínez y A. Fernández Bremauntz (eds.) Cambio climático: una visión desde México.
SEMARNAT/INE, México, D. F.
- MULLER, M. A. & G. J. MACDONALD. 1997. Spectrum of 100-kyr glacial cycle: Orbital inclination,
not eccentricity. Proceedings of the National Academy of Sciences 94: 8329-8334.
- MYNENI, R. B., KEELING, C. D., TUCKER, C. J., ASRAR, G. & R. R. NEMANI. 1997. Increased plant
growth in the northern high latitudes from 1981 to 1991. Nature 386: 698-702.
- OBERHAUSER, K. S. & A. T. PETERSON. 2004. Modeling current and future potential wintering
distributions of eastern North American monarch butterflies. Proceedings of the National
Academy of Sciences USA 100:14063-14068.
- PARMESAN, C. 1996. Climate and species´ range. Nature 382: 765-766.
- PARMESAN, C., NILS, R., STEFANESCUS, C., HILL, J.K., THOMAS, D., DESCIMON, H., HUNTLEY, B.,
KAILA, L., KULLBERG, J., TAMMARU, T., TENNENT, W. J., THOMAS, J. A. & M. WARREN. 1999.
Polewards shifts in geographical ranges of butterfly species associated with regional warming.
Nature 399: 579-583.
7
- POUNDS, J. A., FOGDEN, M. P. L & J. H. CAMPBELL. 1999. Biological response to climate change
on a tropical mountain. Nature 398: 611-615.
- RÉALE, D., MCADAM, A. G., BOUTIN, S. & B. DOMINIQUE. 2003. Genetic and plastic responses of
a northern mammal to climate change. Proceedings of the Royal Society of London - B - Biological
Sciences 270: 591-596.
- TÉLLEZ-VALDÉS, O. & P. DÁVILA-ARANDA. 2003. Protected areas and climate change: a case study
of the cacti in the Tehuacán-Cuicatlán Biosphere Reserve, México. Conservation Biology 17: 846853.
- TÉLLEZ-VALDÉS, O., DÁVILA-ARANDA, P. & R. LIRA-SAADE. 2006. The Effects of Climate Change on
the Long-Term Conservation of Fagus grandifolia var. mexicana, an Important Species of the Cloud
Forest in Eastern Mexico. Biodiversity and Conservation 15:1095–1107.
- THOMAS, C. D. & J. J. LENNON. 1999. Birds extend their ranges northwards. Nature 399: 213.
- THUILLER, W., BROTONS, L., ARAÚJO M. B. & S. LAVOREL. 2004. Effects of restricting
environmental range of data to project current and future species distributions. Ecography, 27,
165-172.
- VÁZQUEZ-SELEM, L. 2004. Investigaciones de los glaciares y de los hielos de los polos. In J.
Martínez & A. Fernández Bremauntz (comp.) Cambio Climático: una visión desde México, pp. 5364. SEMARNAT, INE, México.
- VILLERS-RUIZ L. & I. TREJO-VAZQUEZ. 1998. Climate Change on Mexican Forests and Natural
Protected Areas. Global Environmental Change 8 (2): 141-157.
- XU, D. & H. YAN. 2001. A study of the impacts of climate change on the geographic distribution of
Pinus koraiensis in China. Enviromental International 27: 201-205.
8
VIII.- PERSONAL QUE ORGANIZA Y QUE IMPARTIRÁ EL CURSO:
Dra. Claudia Ballesteros Barrera (Profesor Visitante)
Biól. Gilberto Hernández Cárdenas (Profesor Titular “C”)
Tel. UAM-I: 58 04 64 57
Correo electrónico:[email protected] (C. Ballesteros)
[email protected] (G. Hernández)
IX.- REQUISITOS PARA OBTENER EL CERTIFICADO
Porcentaje mínimo de asistencia: 80%
Presentar y dirigir la discusión de los artículos asignados
X.- DURACIÓN, FECHAS Y HORARIOS
Horario propuesto:
17 sesiones de 14:00 a 16:00 hrs los lunes y martes (Teoría)
2 sesiones de 14:00 a 17:00 hrs los lunes y martes (Taller)
El curso se impartirá durante el trimestre 11-P
Horas totales: 40
XI.- APERTURA DEL CURSO
Las personas interesadas en el curso deben contar con la licenciatura en biología, ecología o
profesionistas con interés en la temática.
XII.- MODALIDADES DE OPERACIÓN
El curso se impartirá durante 9 semanas y media distribuidas en 17 sesiones de 2 horas y 3 de 3
horas con un total de 40 horas. Las clases serán llevadas a cabo a) por la impartición de cátedra
por los docentes, los cuales coordinarán e impartirán las bases teóricas y conceptuales
relacionadas con el temario y b) la discusión de artículos relacionados con los temas.
Los materiales que se utilizarán son artículos científicos relevantes para apoyar cada tema. Los
estudiantes analizarán cada artículo mediante una mesa de discusión. Se utilizará pintarrón,
material audiovisual como diapositivas y videoproyector, así como computadoras y programas de
cómputo. 2 sesiones se realizarán en las salas de computo del Anexo al A.
9
XIII.- LUGAR DONDE SE IMPARTIRÁ
Universidad Autónoma Metropolitana-Iztapalapa
División de Ciencias Biológicas y de la Salud
Departamento de Biología
Aula del Edificio de Posgrado
XIV.- CUPO MÍNIMO Y MÁXIMO
5-20 alumnos
XV.- COSTO
Gratuito
XVI.- MATERIAL REQUERIDO POR PERSONA
Fotocopiar compendio de artículos que serán leídos durante el curso
10