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# Introdução

As mudanças climáticas têm alterado os regimes de temperatura e pluviosidade global, impactando a fenologia, o comportamento e a distribuição geográfica das espécies [@vitasse_yann_global_2018; @hannah_lee_climate_2021; @mccain_christy_m_body_2014; @ipcc_climate_2022; @antao_laura_h_climate_2022]. As espécies têm sofrido mudanças nos limites das suas distribuições para localidades mais temperadas e de maior altitude [@nabout_joao_carlos_global_2011; @lemes_priscila_climate_2014-1; @gillings_simon_directionality_2015; @abreu-jardim_tatianne_pf_predicting_2021]. Essas mudanças nas distribuições geográficas modificam a composição de espécies das comunidades ecológicas, causando disrupção de interações inter-específicas [@memmott_jane_global_2007] e alterando a distribuição de atributos funcionais [@bender_irene_m_a_projected_2019], comprometendo o provimento, regulação e suporte de funções, estrutura e dinâmica ecossistêmica [@montoya_jose_m_climate_2010]. 

O impacto das mudanças climáticas não é uniforme na superfície do globo, uma vez que a vulnerabilidade das espécies depende da sua exposição e sensibilidades às mudanças ambientais [@williams_stephen_e_towards_2008; @foden_wendy_b_climate_2019]. A exposição é caracterizada pela forma como as mudanças globais, regionais e locais atuam diretamente nos organismos pela interação entre variáveis climáticas, bióticas, pedológicas, hidrológicas e topográficas, que configuram  as condições microclimáticas e dos habitats onde as espécies vivem. Por outro lado, a sensibilidade depende da plasticidade fisiológica, morfológica e comportamental das espécies, seu potencial de adaptação às novas condições ambientais e capacidade de dispersar para áreas adequadas ambientalmente. 

Nessa contexto, dependendo do grau de exposição, as espécies podem continuar nas suas localidades ou buscar áreas adequadas, dependendo da velocidade com que o clima muda local e regionalmente [@loarie_scott_r_velocity_2009]. Locais com alta velocidade climática possuem alta taxa de mudança local ou baixa diferença climática em relação ao entorno. Nesse cenário, as espécies precisam se locomover por maiores distâncias para encontrar áreas adequadas. Locais com baixa velocidade climática possuem baixa mudança climática ao longo do tempo ou alta variabilidade climática no entorno, possibilitando a manutenção na localidade ou a busca por regiões adequadas em localidades próximas [@souza_kelly_silva_evolutionary_2023]. Assim, as espécies necessitam de uma rede de localidades não somente climaticamente adequadas, como também com baixa resistência à movimentação dado o uso e cobertura do solo [@mantyka-pringle_chrystal_s_interactions_2012; @borges_fabio_julio_alves_climate_2020].

Os estudos sobre os impactos das mudanças climáticas na distribuição da biodiversidade têm como base modelos que combinam informações sobre a distribuição das espécies e dados de projeções climáticas para diferentes períodos de tempo [@araujo_miguel_b_standards_2019]. Essas projeções climáticas utilizam modelos globais e regionais, possibilitando a identificação de áreas mais vulneráveis, refúgios climáticos e a projeção dos impactos futuros [@terribile_levi_carina_areas_2012; @abreujardim_neogenequaternary_2023]. No entanto, os modelos climáticos fornecem dados em escalas regionais ou como interpolações em baixa resolução [@lima-ribeiro_matheus_s_ecoclimate_2015; @fick_worldclim_2017; @karger_dirk_nikolaus_climatologies_2017], limitando o diagnóstico e desenvolvimento de estratégias de mitigação em escalas mais locais, onde as ações devem ser desenvolvidas efetivamente. Uma abordagem complementar aos modelos climáticos, é a utilização da topografia, geodiversidade e aspectos fisiográficos [@anderson_mark_g_estimating_2014; @lawler_joshua_j_theory_2015; @theobald_ecologically-relevant_2015] para diagnosticar, mapear e desenvolver soluções para a conservação em face às mudanças climáticas.

Nesse sentido, a geodiversidade da paisagem, caracterizada pelo conjunto de variáveis abióticas da superfície e subsolo terrestre (ex. topografia, geologia, pedologia e hidrologia) [@gray_geodiversity_2004], tende a ter baixa taxa de mudança no intervalo de tempo factível para ações de mitigação das mudanças climáticas [@lawler_joshua_j_theory_2015; @dobrowski_climatic_2011; mas veja @gill_25-million-year_2015]. Essas variáveis são componentes dos fatores determinantes de microclimas locais, como a superfície que mais recebe radiação solar, as posições no relevo mais expostas a ação de ventos, o direcionamento de ventos frios, o acúmulo de umidade e a retenção de água no solo [@dobrowski_climatic_2011]. A interação entre a atmosfera e a topografia resulta em topoclimas, que tendem a ser relativamente desconectados do clima regional. Os locais onde o topoclima permite a manutenção das características microclimáticas, independente das mudanças regionais, têm sido definidos como locais potenciais para refúgios microclimáticos [@dobrowski_climatic_2011; @ashcroft_novel_2012]. Além disso, locais com maior complexidade topográfica e amplitude altitudinal proporcionam maior variabilidade de condições ambientais para as espécies [@lawler_joshua_j_theory_2015; @tukiainen_landforms_2019;@rahbek_building_2019; @janzen_why_1967]. Desse modo, o potencial para atuar como refúgio microclimático e a maior variabilidade microclimática no entorno reduz a velocidade de mudança climática localmente.

O entendimento dos impactos das mudanças climáticas localmente necessita da compreensão dos seus impactos nas dimensões de biodiversidade, clima e geodiversidade, uma vez que todas essas variáveis se retroalimentam. Locais com maior geodiversidade são potencialmente mais resilientes às mudanças climáticas regionais tanto por amenizarem as mudanças microclimáticas locais, devido ao descolamento do topoclima com o clima regional, quanto pela disponibilidade de maior variabilidade microclimática [@lawler_joshua_j_theory_2015; @dobrowski_climatic_2011]. Além disso, locais com maior geodiversidade têm sido indicados com potencial de suportarem maior biodiversidade, em diferentes escalas espaciais [@fine_ecological_2015; @antonelli_geological_2018; @tukiainen_landforms_2019; @rahbek_building_2019; @vernham_understanding_2023]. Portanto, a geodiversidade tem surgido como uma alternativa para o desenvolvimento de estratégias de mitigação das mudanças climáticas, sobretudo pelos avanços teóricos e operacionais [@anderson_mark_g_estimating_2014; @anderson_mark_g_resilient_2023; @tukiainen_geodiversity_2023; @lawler_joshua_j_theory_2015; @dobrowski_climatic_2011], como a maior disponibilidade de informações acessíveis em escalas espaciais finas [@zarnetske_towards_2019; @cavender-bares_applying_2020]. Essa abordagem tem sido classificada como “conservar o palco da natureza” (do inglês *conserving nature’s stage*) [@anderson_conserving_2010; @anderson_mark_g_estimating_2014; @anderson_mark_g_resilient_2023; @lawler_joshua_j_theory_2015]. Esse “palco” seria onde os “atores” da biodiversidade e as interações operam. A proposta é que a composição das comunidades provavelmente mudará ao longo do tempo, mas a manutenção das características abióticas que promovem e mantêm a biodiversidade permitiria a promoção da diversidade biológica, mesmo que os componentes originais se modifiquem.

Além do impacto das mudanças do clima, as paisagens naturais têm sido severamente degradadas pela mudança no uso e cobertura do solo em decorrência da atividade antrópica [@newbold_tim_global_2015; @winkler_karina_global_2021; @cordier_javier_m_global_2021; @semenchuk_philipp_relative_2022]. A perda e fragmentação de habitat causada pelo desmatamento e conversão da vegetação nativa estão entre as principais causas de ameaça de extinção das espécies [@harfoot_michael_bj_using_2021; @diaz_sandra_pervasive_2019; @dellasala_biodiversity_2018], tanto por reduzir a capacidade de suporte populacional quanto por diminuir a permeabilidade, alterar as dinâmicas metapopulacionais e a riqueza das comunidades [@haddad_nick_m_habitat_2015; @hanski_ilkka_metapopulation_2000; @chase_jonathan_m_ecosystem_2020]. Além disso, a perda e fragmentação de habitat reduzem a capacidade das espécies de se movimentarem na paisagem na busca por condições climáticas adequadas, aumentando a velocidade da mudança climática nas paisagens mais degradadas. Portanto, estratégias adequadas de conservação dependem de abordagens integrativas que considerem esses efeitos múltiplos e sinérgicos das mudanças globais sobre a distribuição das espécies [@sirami_clelia_impacts_2017; @diaz_sandra_pervasive_2019].

Considerando a abordagem de utilizar a diversidade do meio físico e o contexto da paisagem para avaliar o impacto do clima na biodiversidade, nós mapeamos locais que são mais resilientes às mudanças no clima no Brasil, com foco em ecossistemas terrestres. Essa abordagem possibilita a busca por áreas que têm maior potencial de manter a biodiversidade no futuro, pelo mapeamento da heterogeneidade microclimática e da conectividade local entre ambientes naturais na paisagem. Nessa proposta, áreas resilientes são definidas como aquelas com alta diversidade de condições abióticas superficiais e do subsolo, que possuem baixa degradação ambiental e são conectadas na paisagem [@anderson_mark_g_estimating_2014, @anderson_mark_g_resilient_2023]. Nossa análise é derivada de um mapeamento anterior conduzido na América do Norte [@anderson_mark_g_estimating_2014, @anderson_mark_g_resilient_2023] e mostra relevância por refinar a metodologia para ambientes tropicais e regiôes biodiversas, como é o caso do Brasil. Por usar bases de dados globais combinadas com bases nacionais e transnacionais, nossa análise permite a replicação para diferentes regiões e contextos. Até o momento, ainda não estão disponíveis mapeamentos semelhantes de áreas resilientes para regiões tropicais e biodiversas, como é o caso do Brasil.