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Review
. 2021 Feb;35(1):155-167.
doi: 10.1111/cobi.13531. Epub 2020 Jun 1.

Rewilding in the face of climate change

Affiliations
Review

Rewilding in the face of climate change

Carlos Carroll et al. Conserv Biol. 2021 Feb.

Abstract

Expansion of the global protected-area network has been proposed as a strategy to address threats from accelerating climate change and species extinction. A key step in increasing the effectiveness of such expansion is understanding how novel threats to biodiversity from climate change alter concepts such as rewilding, which have underpinned many proposals for large interconnected reserves. We reviewed potential challenges that climate change poses to rewilding and found that the conservation value of large protected areas persists under climate change. Nevertheless, more attention should be given to protection of microrefugia, macrorefugia, complete environmental gradients, and areas that connect current and future suitable climates and to maintaining ecosystem processes and stabilizing feedbacks via conservation strategies that are resilient to uncertainty regarding climate trends. Because a major element of the threat from climate change stems from its novel geographic patterns, we examined, as an example, the implications for climate-adaptation planning of latitudinal, longitudinal (continental to maritime), and elevational gradients in climate-change exposure across the Yellowstone-to-Yukon region, the locus of an iconic conservation proposal initially designed to conserve wide-ranging carnivore species. In addition to a continued emphasis on conserving intact landscapes, restoration of degraded low-elevation areas within the region is needed to capture sites important for landscape-level climate resilience. Extreme climate exposure projected for boreal North America suggests the need for ambitious goals for expansion of the protected-area network there to include refugia created by topography and ecological features, such as peatlands, whose conservation can also reduce emissions from carbon stored in soil. Qualitative understanding of underlying reserve design rules and the geography of climate-change exposure can strengthen the outcomes of inclusive regional planning processes that identify specific sites for protection.

Retorno a la Vida Silvestre de frente al Cambio Climático Resumen La expansión de la red mundial de áreas protegidas ha sido propuesta como una estrategia para tratar con las amenazas del creciente cambio climático y la extinción de especies. Un paso importante para el incremento de la efectividad de dicha expansión es el entendimiento de cómo las amenazas novedosas para la biodiversidad que provienen del cambio climático alteran conceptos como el retorno a la vida silvestre, el cual ha apuntalado muchas propuestas de grandes reservas interconectadas. Revisamos los obstáculos potenciales que representan el cambio climático para el retorno a la vida silvestre y encontramos que el valor de conservación de las áreas protegidas grandes persiste bajo el cambio climático. Sin embargo, se le debería brindar mayor atención a la protección de los microrefugios, del gradiente ambiental completo y de las áreas que conectan climas adecuados actuales y futuros. También se le debe brindar atención al mantenimiento de los procesos ambientales y a la estabilización de la retroalimentación por medio las estrategias de conservación que son resilientes a la incertidumbre relacionada con las tendencias climáticas. Ya que un elemento principal de la amenaza que representa el cambio climático surge de sus patrones geográficos novedosos examinamos, como ejemplo, las implicaciones de los gradientes latitudinales, longitudinales (continental a marítima) y altitudinales para la planeación de la adaptación climática dentro de la exposición al cambio climático en toda la región de Yellowstone a Yukón, el sitio de una propuesta icónica de conservación diseñada inicialmente para conservar especies carnívoras de amplia distribución. Además de un énfasis continuo sobre la conservación intacta del paisaje, se requiere la restauración de las áreas degradadas de baja elevación dentro de la región para capturar los sitios importantes para la resiliencia climática a nivel de paisaje. La exposición climática extrema proyectada para la parte boreal de América del Norte sugiere que se necesitan metas ambiciosas para la expansión de la red de áreas protegidas que se encuentran allí para incluir también a los refugios creados por la topografía y las características ecológicas, como las turberas, cuya conservación también puede reducir las emisiones de carbono almacenado en el suelo. El entendimiento cualitativo de las reglas subyacentes de diseño de reservas y la geografía de la exposición al cambio climático puede fortalecer los resultados de los procesos de planeación regional incluyente para identificar los sitios específicos que requieren protección.

目前已有提议将扩大全球保护区网络作为应对不断加剧的气候变化及物种灭绝威胁的一项战略。然而, 提高该措施有效性的关键在于了解气候变化对生物多样性的新威胁将如何改变一些重要概念, 比如支持着许多大型连通保护区建立的 “野生动物恢复” 概念。本文描述了气候变化对野生动物恢复的潜在挑战, 发现在气候变化的情况下, 大型保护区仍然具有保护价值。尽管如此, 还是应更多地注意保护微型避难所、大型避难所、完整的环境梯度以及连接当前和未来适宜气候区的区域。此外, 应通过对气候趋势不确定性具有恢复力的保护战略来维持生态系统过程和反馈。由于气候变化威胁的一个主要因素来自其产生的新地理模式, 因此我们以美国黄石到育空地区为例, 分析了气候变化背景下经度 (从陆地到海洋) 、维度和海拔梯度上气候适应规划的影响, 该地区具有为保护广泛分布的食肉动物而设计的标志性保护方案。我们发现, 除了继续强调保护完整景观外, 还需要恢复该地区退化的低海拔地区, 以建立具有重要的景观尺度气候恢复力的位点。对北美北部地区的极端气候预测表明, 有必要制定更具雄心的目标, 扩大该地区的保护区网络, 以纳入由地形和生态特征建立的避难所, 例如泥炭地, 其保护还可以减少储存在土壤中的碳的排放。定性理解潜在的保护区设计规则和气候变化暴露下的地理位置, 有助于加强确定具体保护位点的大范围区域规划过程。 【翻译: 胡怡思; 审校: 聂永刚】.

Keywords: adaptación climática; climate adaptation; climate velocity; conectividad; connectivity; conservation planning; planeación de la conservación; protected areas; refugia; refugios; velocidad climática; áreas protegidas; 保护区; 保护规划; 气候变化速率; 气候适应; 连接度; 避难所.

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Figures

Figure 1
Figure 1
(a) Yellowstone‐to‐Yukon region showing the 7 largest protected areas (or protected‐area planning region for Peel watershed, 1) and (b) comparison of values of the 8 climate adaptation metrics for these protected areas. All data are scaled to equal‐area quantiles for comparability. Data sources are in Supporting Information.
Figure 2
Figure 2
Comparison of 8 metrics relevant to regional climate adaptation planning in the Yellowstone‐to‐Yukon region of western Canada and the Unites States: (a) intactness (inverse of anthropogenic land use intensity), (b) topodiversity (topographic or elevational diversity), (c) refugia based on forward climatic velocity, (d) refugia based on backward climatic velocity, (e) bird species refugia, (f) tree species refugia, (g) aboveground forest carbon, and (h) soil carbon. As in Fig. 1, all data are scaled to equal‐area quantiles for comparability. Sources of data in (a–h) are in Supporting Information.

References

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