Presentación del curso e información importante
El presente curso tiene como objetivo brindar los conocimientos teóricos y prácticos necesarios para el desarrollo de modelos de nicho ecológico y análisis de la distribución espacial de especies, utilizando herramientas geoespaciales y enfoques científicos actuales.
A lo largo del curso, los participantes aprenderán a trabajar con datos de ocurrencia biológica, variables ambientales y técnicas de modelado, lo que permitirá generar resultados aplicables en conservación, manejo de recursos naturales, evaluación ambiental y toma de decisiones.
Contenido General
Durante el desarrollo del curso se abordarán los siguientes temas:
- Fundamentos del nicho ecológico y biogeografía
- Fuentes y depuración de datos de ocurrencia
- Curaduría y filtrado espacial de registros biológicos
- Selección y análisis de variables ambientales
- Introducción a algoritmos de modelado (ej. MaxEnt)
- Evaluación e interpretación de modelos
- Generación de mapas de distribución potencial
Información Importante
1. El curso tiene un enfoque práctico, por lo que se recomienda contar con conocimientos básicos en SIG.
2. Se trabajará con matrices de datos; al inicio puede resultar complejo, pero con la práctica se facilita su comprensión.
3. Es importante seguir las indicaciones paso a paso para asegurar resultados adecuados.
4. Se proporcionarán materiales, artículos científicos y bases de datos para el desarrollo de ejercicios.
Se enfatizarán buenas prácticas, como la correcta selección de variables (evitando el uso de variables bioclimáticas altamente correlacionadas o problemáticas, como BIO8, BIO9, BIO18 y BIO19).
Objetivo Final
Al finalizar el curso, los participantes serán capaces de desarrollar modelos de nicho ecológico robustos, interpretar sus resultados y aplicarlos en distintos contextos profesionales y académicos.
Descarga e instalación del software QGIS
En esta sección se guiará al participante en el proceso de descarga e instalación del software QGIS, una herramienta de código abierto para el análisis de información geoespacial. Se proporcionarán los pasos necesarios para instalar correctamente el programa según el sistema operativo, asegurando que quede listo para su uso durante el curso.
Interfaz de GIS y descarga de complementos (plugins)
En esta sección se introducirá al participante a la interfaz de un Sistema de Información Geográfica (GIS), específicamente en QGIS, familiarizándose con sus herramientas principales, paneles y funciones básicas. Además, se guiará en la instalación de complementos esenciales como DataPlotly, Point Sampling Tool y QuickMapServices, los cuales amplían las capacidades del software para el análisis, visualización y gestión de datos espaciales.
Descarga de registros de ocurrencia desde geoportales
Aprenderás a descargar datos directamente del portal de GBIF y VERTNET.
Georreferenciación de registros de ocurrencia
Existen diversos métodos de georreferenciación, cada uno asociado a distintos niveles de incertidumbre espacial en las coordenadas estimadas. En este ejercicio se abordará el uso de la herramienta GeoLocate para la asignación de coordenadas a partir de descripciones de localidad; sin embargo, en caso de contar con metodologías más robustas o de mayor precisión (p. ej., geocodificación asistida en SIG, uso de gazetteers especializados o interpretación cartográfica avanzada), se invita a documentarlas y compartirlas en la sección de comentarios.
🌎 https://www.geo-locate.org/web/WebGeoref.aspx
Se recomienda realizar el ejercicio con al menos 10 localidades, evaluando la precisión posicional obtenida mediante la comparación de resultados y el análisis del radio de incertidumbre generado por la herramienta. Este proceso tiende a ser más eficiente en localidades bien definidas o ampliamente documentadas; en contraste, incrementa su complejidad en registros con descripciones ambiguas, taxones poco conocidos o distribuciones geográficas poco documentadas.
Adicionalmente, es importante considerar que la ubicación final del punto puede ser ajustada dentro del radio de incertidumbre con base en criterios ecológicos y de cobertura del suelo. Por ejemplo, si la especie presenta afinidad por ecosistemas forestales, es recomendable ubicar el punto dentro de una cobertura boscosa adyacente, siempre respetando los límites del área de incertidumbre. No obstante, debe tenerse en cuenta que muchos registros corresponden a periodos históricos, mientras que las capas cartográficas disponibles (p. ej., uso de suelo y cobertura vegetal) son de carácter reciente, lo que puede generar discrepancias espaciales derivadas de cambios en el paisaje.
Filtrado espacial
En este módulo se abordarán los distintos métodos de curaduría y filtrado espacial aplicables a registros biológicos de ocurrencia. Se cubrirán desde evaluaciones preliminares, como la inspección visual de la distribución espacial para verificar su coherencia y continuidad, hasta la implementación de procedimientos automatizados en R. Estos análisis incluyen la identificación y depuración de registros duplicados, la detección de posibles errores de georreferenciación y la aplicación de filtros basados en distancias mínimas entre puntos, con el fin de reducir sesgos espaciales y mejorar la calidad de los datos para análisis posteriores.
Para estimar correctamente el tamaño de muestra de los registros, la incertidumbre espacial y los errores de selección de filtrado, se comparte el siguiente artículo:
Moudrý et al. (2024)
https://drive.google.com/file/d/1y-yhtQSFGdV6ESHZWjjZT4NHuj-z6kPh/view?usp=drive_link
Filtrado espacial (parte 2)
Filtrado espacial (criterio 02)
Filtrado ambiental
En este ejercicio se abordará la curaduría o filtrado ambiental de registros biológicos, con enfoque en la evaluación de la congruencia entre las ocurrencias y las condiciones ambientales asociadas.
Este enfoque presenta ciertas limitaciones en cuanto al número de variables que pueden analizarse de manera simultánea; sin embargo, ofrece un carácter más interactivo y facilita la exploración individual de cada variable.
Se recomienda trabajar con aquellas variables que resulten ecológica y biológicamente relevantes para la especie de estudio, priorizando aquellas que influyen directamente en su distribución, nicho ecológico o requerimientos ambientales.
Correlación de Pearson
Este módulo es fundamental para el desarrollo de modelos, ya que sienta las bases para la correcta interpretación y uso de las variables ambientales.
Al inicio, es común que la interpretación de matrices resulte compleja; no obstante, se trata de una habilidad que se fortalece con la práctica. A medida que se familiaricen con su análisis, el proceso se volverá más intuitivo y eficiente.
Se adjunta el artículo de referencia en el que se explica por qué no se recomienda el uso de las variables BIO8, BIO9, BIO18 y BIO19 en ciertos análisis.
Escobar et al. (2014)
https://drive.google.com/file/d/19qjigLvvSTIr4rRnk6Svu-FePJCxZuG7/view?usp=sharing
Parametrización del modelo MaxEnt
Validación del modelo (ntbox)
Interpretación de resultados del modelado MaxEnt
Interpretación de resultados del modelado MaxEnt (parte 2)
Parametrización del modelo MaxEnt
Interpretación de resultados del modelado MaxEnt (parte 02)
Digitalización de mapa - resultados MaxEnt
Digitalización de mapa - resultados MaxEnt (parte 02)