Análisis de la distribución espacial de félidos en Costa Rica

Introducción

Este documento presenta diversas visualizaciones y análisis de datos relativos a la distribución geoespacial de félidos en Costa Rica. Fue desarrollado con el sistema de publicación técnica y científica Quarto, el cual integra narrativa en el lenguaje de marcado ligero Markdown y bloques ejecutables de código fuente, en este caso del lenguaje de programación R, los cuales generan salidas como tablas, gráficos estadísticos y mapas.

Se utilizaron varias bibliotecas de programación R:

# Colección de bibliotecas para ciencia de datos
library(tidyverse)

# Biblioteca para manejo de datos geoespaciales vectoriales
library(sf)

# Biblioteca para manejo de datos geoespaciales raster
library(terra)

# Biblioteca para generación de gráficos interactivos
library(plotly)

# Biblioteca para generación de mapas interactivos
library(tmap)

# Biblioteca para generación de tablas interactivas
library(DT)

# Biblioteca para generación de tablas estáticas
library(kableExtra)

En la clasificación taxonómica, los félidos son una familia con nombre científico Felidae, perteneciente al orden de los carnívoros (Carnivora) y a la clase de los mamíferos (Mammalia). Contiene, al menos, 36 especies silvestres. Entre sus similitudes morfológicas pueden mencionarse caras redondas, bigotes, ojos grandes y orejas grandes. Tienen el rango más amplio de tamaños corporales de todas las familias de carnívoros, con pesos que van desde 1 kg hasta 300 kg. Ocupan hábitats muy diversos y su distribución natural cubre todo el planeta, con la excepción de la Antártida y Australia, donde han sido introducidos por el ser humano (Lamberski, 2015).

En Costa Rica hay seis especies de félidos silvestres, cuyas principales características se resumen en la tabla que se muestra a continuación:

# Tabla con información de especies de félidos de Costa Rica

# Data frame con datos
especies_felidos <-
  data.frame(
    imagen = "",
    nombre_cientifico = c(
      "Leopardus pardalis",
      "Leopardus tigrinus",
      "Leopardus wiedii",
      "Panthera onca",
      "Puma concolor",
      "Puma yagouaroundi"
    ),
    url = c(
      "https://es.wikipedia.org/wiki/Leopardus_pardalis",
      "https://es.wikipedia.org/wiki/Leopardus_tigrinus",
      "https://es.wikipedia.org/wiki/Leopardus_wiedii",
      "https://es.wikipedia.org/wiki/Panthera_onca",
      "https://es.wikipedia.org/wiki/Puma_concolor",
      "https://es.wikipedia.org/wiki/Herpailurus_yagouaroundi"
    ),
    nombre_comun = c(
      "Manigordo, ocelote",
      "Tigrillo",
      "Caucel",
      "Jaguar",
      "Puma",
      "León breñero, yaguarundí"
    ),
    longitud = c("110", "78", "94", "200", "170", "125"),
    peso = c("7 - 15 ", "1.5 - 2.8", "3 - 5", "30 - 100", "24 - 65", "4 - 9"),
    estado_conservacion = c(
      "En peligro de extinción",
      "En peligro de extinción",
      "En peligro de extinción",
      "En peligro de extinción",
      "En peligro de extinción",
      "En peligro de extinción"
    )
  )

# Se formatea la columna con el URL que navega al artículo de Wikipedia para cada especie
especies_felidos <-
  especies_felidos |>
  mutate(nombre_cientifico = cell_spec(nombre_cientifico, "html", link = url)) |>
  dplyr::select(-url)

# Tabla con formato e imágenes
especies_felidos |>
  kbl(
    "html",
    caption = "Especies de félidos de Costa Rica",
    escape = FALSE,
    col.names = c(
      "",
      "Nombre científico",
      "Nombre común",
      "Longitud (cm)",
      "Peso (kg)",
      "Estado de conservación"
    )
  ) %>%
  kable_paper(full_width = TRUE) |>
  row_spec(0, align = "c") |>
  column_spec(2, italic = TRUE) |>
  column_spec(1, image = spec_image(
    c(
      "img/leopardus_pardalis.png",
      "img/leopardus_tigrinus.png",
      "img/leopardus_wiedii.png",
      "img/panthera_onca.png",
      "img/puma_concolor.png",
      "img/puma_yagouaroundi.png"
    ),
    400,
    400
  ))

Especies de félidos de Costa Rica

	Nombre científico	Nombre común	Longitud (cm)	Peso (kg)	Estado de conservación
	Leopardus pardalis	Manigordo, ocelote	110	7 - 15	En peligro de extinción
	Leopardus tigrinus	Tigrillo	78	1.5 - 2.8	En peligro de extinción
	Leopardus wiedii	Caucel	94	3 - 5	En peligro de extinción
	Panthera onca	Jaguar	200	30 - 100	En peligro de extinción
	Puma concolor	Puma	170	24 - 65	En peligro de extinción
	Puma yagouaroundi	León breñero, yaguarundí	125	4 - 9	En peligro de extinción

Las fotografías mostradas en el cuadro anterior provienen del proyecto Costa Rica Silvestre (Sinac, 2019).

Fuentes de datos

Se utilizaron dos conjuntos de datos: registros de presencia de félidos y polígonos de provincias de Costa Rica.

Registros de presencia de félidos

Cada registro de presencia corresponde a una evidencia de la presencia de un organismo. Algunos ejemplos de registros de presencia son especímenes en museos de historia natural y observaciones de ciencia ciudadana. Los registros de presencia de félidos que se utilizaron en las visualizaciones y análisis de este documento fueron agrupados por el Sistema Mundial de Información en Biodiversidad (GBIF) y obtenidos a través de una consulta a su portal de datos (GBIF.Org User, 2025).

# Cargar datos de félidos
felidos <- st_read(
  "datos/felidos.csv",
  options = c(
    "X_POSSIBLE_NAMES=decimalLongitude",
    "Y_POSSIBLE_NAMES=decimalLatitude"
  ),
  quiet=TRUE
)

# Asignar CRS
st_crs(felidos) <- 4326

Provincias de Costa Rica

Los polígonos de las provincias de Costa Rica se obtuvieron del nodo del Instituto Geográfico Nacional (IGN) en el Sistema Nacional de Información Territorial (SNIT).

# Cargar datos de provincias
provincias <- 
  st_read(
  "datos/provincias-simplificadas.gpkg", 
  quiet = TRUE
)

Visualizaciones de datos

Detalle de registros de presencia

# Definir y mostrar tabla DT
felidos |>
  st_drop_geometry() |>
  dplyr::select(
    species, 
    eventDate, 
    stateProvince, 
    locality, 
    decimalLongitude, 
    decimalLatitude
  ) |>
  datatable(
    rownames = FALSE,
    colnames = c(
      "Especie",
      "Fecha",
      "Provincia",
      "Localidad",
      "Longitud",
      "Latitud"
    )
  )

Cantidad de registros de presencia por especie

# Definir gráfico estático ggplot2
grafico <- 
felidos |>
  ggplot(aes(x = fct_infreq(species))) +
  geom_bar(
    aes(
      text = paste0(
        "Cantidad de registros: ", after_stat(count)
      )
    )    
  ) +
  ggtitle("Cantidad de registros pór especie") +
  xlab("Especie") +
  ylab("Cantidad de registros") +
  theme_classic()

# Mostrar gráfico interactivo plotly
ggplotly(grafico, tooltip = "text") |> config(locale = "es")

Distribución geoespacial de registros de presencia

# Especificar el modo interactivo
tmap_mode("view")

# Definir el mapa de provincias y registros de félidos
mapa_provincias_felidos <-
  
  # Especificar el centro y el nivel inicial de zoom
  tm_view(
    set_view = c(lon = -84.2, lat = 9.6, zoom = 7)
  ) +
  
  # Provincias (polígonos)
  tm_shape(provincias, name = "Provincias") +
  tm_borders() +
  
  # Félidos (puntos)
  tm_shape(felidos, name = "Félidos") +
  tm_dots(
    fill = "species",
    fill.scale = tm_scale(values = "brewer.set1"),   # paleta Set1
    fill.legend = tm_legend(title = "Especie"),       # título de la leyenda
    
    # Otras propiedades visuales
    size = 0.5,
    id = "species",
    popup.vars = c(
      "Localidad" = "locality",
      "Fecha" = "eventDate",
      "Fuente" = "institutionCode"
    )
  ) +
  
  # Definir la escala gráfica
  tm_scalebar(position = c("left", "bottom"))

# Mostrar el mapa
mapa_provincias_felidos

Referencias

GBIF.Org User. (2025). Occurrence Download. The Global Biodiversity Information Facility. https://doi.org/10.15468/DL.QGQPE2

Lamberski, N. (2015). Felidae. Fowler’s Zoo and Wild Animal Medicine, Volume 8, 467-476. https://doi.org/10.1016/B978-1-4557-7397-8.00047-5

Sinac. (2019). Costa Rica Silvestre - Vecinos silvestres - Felinos. Recuperado de https://costaricasilvestre.go.cr/wp-content/uploads/2020/11/ficha-felinos.pdf