La selva Lacandona, Chiapas, representa una de las zonas con mayor biodiversidad en México, constituyendo la transición entre las floras templadas que dominan el centro del país y los ecosistemas tropicales de la Península de Yucatán. Además, el área ha sido ampliamente ocupada por poblaciones humanas desde el origen de las civilizaciones Mesoamericanas. Así, se conjuga en la historia de esta región un conjunto de atributos que la hacen excepcionalmente interesante en términos de la evolución de los patrones biogeográficos, la historia de los ecosistemas, y los efectos de cambio climático y las acciones antropogénicas sobre la biota. El área alberga decenas de lagos cuyos depósitos de sedimentos guardan un archivo histórico que es posible estudiar a través del análisis micropaleontológico. Estos lagos resultan especialmente interesantes dado que se encuentran ubicados en elevaciones medias, un rasgo poco común en los trópicos. En trabajos de campo exploratorios desarrollados en verano de 2012 y 2013 por un grupo de investigadores de los Institutos de Geología y Geofísica, se recuperaron dos núcleos de sedimentos de los lagos Ocotalito (950 m snm) y Metzabok (550 m snm). De acuerdo a un fechamiento basal de radiocarbono de uno de ellos, los núcleos cubren todo el Holoceno (los últimos 10,000 años), constituyendo un archivo natural de singular valía sobre la historia ambiental del área. Así, en este proyecto se propone usar estas dos secuencias sedimentarias para reconstruir la historia ambiental de la selva Lacandona durante los últimos 10,000 años. De acuerdo al planteamiento metodológico, se tomarán muestras aproximadamente cada 100 años para producir un registro de alta resolución sobre los cambios en la vegetación, el régimen de incendios, el estatus trófico de los lagos, y la relación precipitación/evaporación a través del tiempo. Los sedimentos serán analizados palinológica e isotópicamente para reconstruir la vegetación. El régimen de incendios será estudiado a través de la extracción de material carbonizado, el cual resultan de la combustión incompleta de materia orgánica, indicando la ocurrencia de fuego. El estatus trófico de los lagos será investigado a través de análisis de ostrácodos, los cuales se organizan en comunidades que responden a los cambios en pH, conductividad y composición química del agua, nivel de nutrientes, etc. Finalmente, las conchas de los ostrácodos serán sometidas a análisis de isótopos de carbono y oxígeno para inferir el estatus trófico del lago y los cambios en el balance precipitación/evaporación, respectivamente. Así, el desarrollo del proyecto ofrecerá una reconstrucción sólida de las condiciones ambientales del área apoyada por múltiples indicadores. La interacción del grupo multidisciplinario que intervendrá en la ejecución del proyecto garantizará una interpretación equilibrada de los resultados para constituir un producto científico de primera calidad. Igualmente, la integración de estudiantes de licenciatura y maestría al mismo extenderá los alcances del proyecto de carácter investigativo sobre una línea de docencia canalizada a la formación de recursos humanos. Los resultados de la investigación serán de gran utilidad en términos del entendimiento de las dinámicas ambientales y ecológicas del área bajo estudio. En términos más globales, los resultados serán directamente comparables con aquellos derivados de proyectos que en la actualidad se desarrollan en las Lagunas de Montebello y el Lago Petén-Itzá, constituyendo una reconstrucción sobre una gradiente altitudinal único en su clase.

Los cambios en el clima global poseen importantes efectos sobre la vegetación. Ha sido documentado que en los trópicos dichos cambios se han expresado tanto en términos de la composición como de la estructura de las comunidades vegetales. Es claro que el efecto en elevaciones altas y bajas ha sido diferencial, debido a condiciones contrastantes relacionadas con la posición de la línea de nubes y la extensión y forma de los gradientes ambientales. Sin embargo, es poco lo que se conoce respecto a la respuesta que las elevaciones medias han tenido frente a los cambios climáticos regionales y globales. Esto se debe más que todo a que la mayoría de los registros de los cambios ambientales del pasado se derivan de estudios de secuencias sedimentarias lacustres, mismas que no son comunes en elevaciones medias. De hecho, se desconoce el papel que las elevaciones medias jugaron en términos de conservación de la diversidad en tiempos de cambios climáticos abruptos. En teoría, dada la presencia de gradientes ambientales abruptos y la diversidad topográfica, las elevaciones medias probablemente favorecieron la conservación de la diversidad tropical a través de la facilitación de la migración y la presencia de microrrefugios para la biota. El presente proyecto tiene como objetivo aprovechar la presencia de lagos en elevaciones medias en el noreste del Estado de Chiapas para abordar dos aspectos fundamentales: i) la reconstrucción de la historia climática y de la vegetación de la selva Lacandona, y ii) evaluar el papel de las elevaciones medias en términos de la preservación de la diversidad durante estadíos climáticos críticos del Holoceno, misma que resaltaría el valor de conservación de la selva Lacandona. En este sentido, se espera publicar dos artículos reportando los resultados obtenidos, uno en términos de la historia ambiental del área, y otro enfocado a asuntos relacionados con la conservación. En un contexto más amplio, la investigación aquí propuesta guarda relación directa científica y de colaboración con proyectos desarrollados en el Parque Nacional lagunas de Montebello, Estado de Chiapas, y el Lago Petén-Itzá, en las tierras bajas de Guatemala. En las Lagunas de Montebello se están desarrollando proyectos similares financiados por National Geographic Society y el Programa Universitario de Cambio Climático de la UNAM (PINCC), ambos liderados por el responsable de la presente propuesta, así como un proyecto DGAPA-PAPIIT liderado por la Dra. Margarita Caballero (Instituto de Geofísica), quien también participará en la propuesta que aquí se presenta. Finalmente, en el Lago Petén-Itzá se ha venido desarrollando desde 2006 investigación limnológica y paleoecológica por parte de un grupo internacional en el cual participa el responsable de la presente propuesta y la Dra Liseth Pérez, participante de la misma. Así, la reconstrucción de la dinámica de la vegetación y el clima en al selva Lacandona conformará en conjunto con los resultados derivados de los estudios en el lago Petén-Itzá y las Lagunas de Montebello un gradiente gradiente altitudinal de reconstrucción de condiciones del Holoceno, único en su clase. Como consecuencia, se generará un escenario plausible para investigar las relaciones entre los cambios climáticos globales y su influencia sobre la vegetación, tomando en cuenta los efectos del contexto fisiográfico. De esta manera se prevé que los resultados de esta investigación en el mediano plazo contribuyan de manera significativa a la publicación de artículos tipo review que engloben resultados derivados de los diferentes proyectos. En términos de formación de recursos humanos, se espera integrar a un estudiante de Maestría y dos de licenciaturas para los análisis de polen y ostrácodos. Se espera que el estudiante de maestría adelante estudios tanto palinológicos como de ostrácodos e isótopos del Lago Ocotalito, mientras en el Lago Metzabok un estudiante de licenciatura estará a cargo del estudio del polen y otro de los ostrácodos y los isótopos. En resumen, se espera que el presente proyecto ofrezca las siguientes contribuciones: Contribución científica en términos del conocimiento de la historia ambiental de la selva Lacandona durante los últimos 10,000 años, la cual se traduciría en como mínimo dos artículos científicos internacionales. Contribución en términos sociales y de conservación, ya que al dilucidarse el papel de la región Lacandona en términos del mantenimiento de la biodiversidad en escenarios pasados y futuros, se elevará su valor de conservación. Contribución en términos de la consolidación de la labor investigativa que un grupo multidiscilplinario de la UNAM (Proyectos PAPIIT y PINCC) y otras instituciones (Proyectos National Geographic Society y National Science Foundation, EEUU) han venido desarrollando en el piedemonte norte de Chiapas y la Península de Yucatán, que se traduciría en por lo menos un artículo científico internacional. Contribución en formación de recursos humanos en cuanto la investigación serviría como marco para la formación de por lo menos tres estudiantes (dos de licenciatura y uno de maestría).