El cambio climático impone nuevas condiciones ambientales a las áreas con vegetación, lo que da lugar a nuevos ensamblajes formados por especies capaces de sobrevivir a las nuevas condiciones. Los esfuerzos de restauración exitosos tienen en cuenta las condiciones climáticas futuras, planificando de manera proactiva mediante el uso de plantas que se prevé prosperen en condiciones futuras. Identificar las fuentes de estas plantas es un reto dada la escasez de dicha información genética.
Bryce Richardson, Gerald Rehfeldt y Elizabeth Milano, del Servicio Forestal del USDA de Moscow, Idaho, en colaboración con Cuauhtémoc Sáenz-Romero, desarrollaron una herramienta de modelaje capaz de localizar sitios contemporáneos con análogos climáticos similares al clima que ocurriría a mediados de siglo (~2060) en lugares objetivo para la reforestación (see "A climate analog approach to evaluate seed transfer and vegetation transitions" (Un enfoque de clima análogo para evaluar la transferencia de semillas y transiciones en la vegetación) in Publicaciones). En otras palabras, su herramienta de modelaje identifica los sitios donde es probable que las semillas recolectadas hoy se adapten a climas futuros en los sitios de reforestación de hibernación de la monarca.
Como parte de su estudio, el modelo se aplicó a Monera Alta, un sitio en la zona núcleo de la Reserva de la Biosfera Monarca (RBMM) ubicado en el Ejido Cerro Prieto, históricamente ocupado por colonias de monarcas que hibernan, pero severamente dañado por la tormenta invernal de marzo de 2016 y que necesita restauración. La herramienta de modelaje identificó la composición contemporánea de las especies arbóreas, así como cuál podría ser la composición de especies en el futuro dadas las nuevas condiciones climáticas. De acuerdo con los resultados del modelo, hoy en día el oyamel (Abies religiosa) dominaría la composición del rodal (83% de los árboles) y a mediados de siglo, el clima sería adecuado para una composición de solo el 47% de oyamel con un aumento sustancial en la probabilidad de que otras especies de pino (53% de Pinus pseudostrobus) se encuentren actualmente a menor elevación. Por lo tanto, la fuente de semillas apropiada para llevar a cabo reforestaciones en Monera Alta, compatible con su clima futuro, se encuentra hoy a unos 500 m de altitud más baja que Monera Alta.
El modelo también señala nuevos sitios potenciales para establecer sitios de hibernación de la monarca en elevaciones más altas. En sitios con una elevación mucho mayor que la RBMM, como el bosque de la Comunidad Indígena de Calimaya en el Nevado de Toluca, en un sitio a 3800m de elevación, la herramienta de modelado predice que la composición del bosque contemporáneo está dominada por Pinus hartwegii (86%), que es pino maderable. Sin embargo, esa especie de pino de gran altitud cae al 50% a mediados de siglo, y la probabilidad de oyamel (A. religiosa) salta del 0% actual al 67%. De hecho, este sitio forma parte de los sitios de experimentación de migración asistida financiados por MBF.
El Dr. Sáenz-Romero también señala que todas las predicciones de la composición actual de las especies forestales están completamente de acuerdo con las observaciones de campo actuales, tanto en Monera Alta como en el Nevado de Toluca, lo que le da al equipo una gran confianza de que están en el camino correcto con los experimentos de migración asistida que involucran al oyamel (A. religiosa) de la RBMM en el Nevado de Toluca (ver el video a continuación).