The theory behind, and the challenges of, conserving nature's stage in a time of rapid change

Most conservation planning to date has focused on protecting today's biodiversity with the assumption that it will be tomorrow's biodiversity. However, modern climate change has already resulted in distributional shifts of some species and is projected to result in many more shifts in the coming decades. As species redistribute and biotic communities reorganize, conservation plans based on current patterns of biodiversity may fail to adequately protect species in the future. One approach for addressing this issue is to focus on conserving a range of abiotic conditions in the conservation-planning process. By doing so, it may be possible to conserve an abiotically diverse stage upon which evolution will play out and support many actors (biodiversity). We reviewed the fundamental underpinnings of the concept of conserving the abiotic stage, starting with the early observations of von Humboldt, who mapped the concordance of abiotic conditions and vegetation, and progressing to the concept of the ecological niche. We discuss challenges posed by issues of spatial and temporal scale, the role of biotic drivers of species distributions, and latitudinal and topographic variation in relationships between climate and landform. For example, abiotic conditions are not static, but change through timealbeit at different and often relatively slow rates. In some places, biotic interactions play a substantial role in structuring patterns of biodiversity, meaning that patterns of biodiversity may be less tightly linked to the abiotic stage. Furthermore, abiotic drivers of biodiversity can change with latitude and topographic position, meaning that the abiotic stage may need to be defined differently in different places. We conclude that protecting a diversity of abiotic conditions will likely best conserve biodiversity into the future in places where abiotic drivers of species distributions are strong relative to biotic drivers, where the diversity of abiotic settings will be conserved through time, and where connectivity allows for movement among areas providing different abiotic conditions. Los Obstaculos y la Teoria detras de la Conservacion del Estado de la Naturaleza en Tiempos de Cambios RapidosLa mayoria de los planes de conservacion a la fecha se han enfocado en proteger a la biodiversidad de hoy bajo la suposicion de que sera la biodiversidad de manana. Sin embargo, el cambio climatico contemporaneo ya ha resultado en cambios de distribucion de algunas especies y se tiene proyectado que resulte en muchos cambios mas en las siguientes decadas. Conforme las especies se redistribuyen y las comunidades bioticas se reorganizan, los planes de conservacion con base en los patrones actuales de biodiversidad pueden fallar en proteger adecuadamente a las especies en el futuro. Una estrategia para dirigirse a este tema consiste en enfocarse en la conservacion de una gama de condiciones abioticas durante el proceso de planeacion de la conservacion. Al hacer esto, puede ser posible conservar una etapa de diversidad abiotica sobre la cual actuara la evolucion y sustentara a muchos actores (biodiversidad). Revisamos los apuntalamientos fundamentales del concepto de conservacion de la etapa abiotica, comenzando con las observaciones iniciales de von Humboldt, quien mapeo la concordancia de las condiciones abioticas y la vegetacion; y progresando hasta el concepto de nicho ecologico. Discutimos los obstaculos impuestos por los temas de escala espacial y temporal, el papel de los conductores bioticos de la distribucion de las especies, y la variacion latitudinal y topografica en las relaciones entre el clima y los accidentes geograficos. Por ejemplo, las condiciones abioticas no son estaticas, sino que cambian con el tiempono obstante a tasas diferentes y frecuentemente lentas. En algunos lugares, las interacciones bioticas juegan un papel sustancial en los patrones de estructuracion de la biodiversidad, lo que significa que los patrones de la biodiversidad pueden estar menos relacionados con la etapa abiotica. Mas alla, los conductores abioticos pueden cambiar con la posicion topografica y la latitud, lo que significa que la etapa abiotica necesitara definirse diferentemente en lugares distintos. Concluimos que proteger una diversidad de condiciones abioticas probablemente conserve de mejor manera a la biodiversidad hacia el futuro en lugares donde los conductores abioticos de la distribucion de especies son fuertes en relacion con los conductores bioticos, donde la diversidad de configuraciones abioticas se mantendran a lo largo del tiempo, y donde la conectividad permita movimiento entre areas que proporcionan diferentes condiciones abioticas. Resumen