Ministerio de Agricultura y Pesca, Alimentación y Medio Ambiente

El decaimiento del alcornocal de la pajarera de Doñana en un contexto de cambio global: una aproximación experimental

El asentamiento de colonias de aves nidificantes en los alcornoques centenarios del ecotono de Doñana parece estar relacionado con un incremento en la mortalidad de los árboles, que a la tasa actual podrían extinguirse localmente en pocas décadas. Ello unido a la ausencia casi total de regeneración, a causa de la intensa presión de los herbívoros, amenaza el futuro de la especie en ésta y otras zonas del parque.

El objeto de este proyecto fue evaluar, mediante aproximaciones experimentales, el efecto de la acumulación en el suelo de los productos aviarios, así como el de sus componentes potencialmente tóxicos, sobre la supervivencia y vitalidad del alcornoque en las primeras etapas del desarrollo. Se estudió el efecto de la acumulación de productos aviarios en el suelo en la regeneración de Quercus suber, en condiciones experimentales. Tras un estudio previo de los niveles de contaminación del suelo, estacionalidad de los aportes aviarios, climatología y accesibilidad del nivel saturado en la zona, se han simulado distintos escenarios considerando factores como el nivel de contaminación del suelo, la estacionalidad (con o sin aporte de guano fresco), la disponibilidad de agua y la edad de la planta.

Los resultados obtenidos indican que:

• Los niveles máximos de contaminación aviaria observados en la zona de estudio son letales para semillas y plantones de un año, cualquiera que sea el escenario hídrico que se considere.
• Los niveles de contaminación aviaria próximos a la media de los árboles de la zona afectan de forma significativa a la emergencia (en tiempo y éxito final) y al crecimiento y actividades fisiológicas básicas (fotosíntesis, transpiración) de las plantas, condicionando su supervivencia.
• El efecto más significativo de la contaminación aviaria es la atrofia de la raíz principal de la plántula, lo que descarta prácticamente su supervivencia, que normalmente depende del desarrollo de una raíz pivotante profunda antes de la llegada de la estación seca.
• Para niveles globales de contaminación similares, el efecto de los aportes de guano fresco al suelo, que provoca la liberación de amoniaco y el aumento de los niveles de amonio, es mucho más dañino que el que se deriva de la contaminación residual tras finalizar la estación de cría (dominada por nitratos).
• Los efectos de la contaminación aviaria se ven agravados en el escenario de sequía, si bien los efectos son aditivos para la mayoría de los parámetros estudiados.
• Los efectos negativos de las distintas soluciones artificiales empleadas en el desarrollo de las plantas parecen, mayoritariamente, derivados de la concentración global de los solutos mayoritarios, más que de componentes particulares. No obstante, en el caso de las raíces emerge el amonio como predictor significativo de algunos de los daños observados, frecuentemente en conjunción con la salinidad global.

Caracterización ecofisiológica de las respuestas de distintas especies representativas del piso subalpino al cambio climático

La caracterización de las respuestas de la vegetación a las variaciones ambientales relacionadas con el cambio climático (aumento de la concentración de CO2 y de la temperatura y disminución de la disponibilidad hídrica) es esencial para prever la estrategia de adaptación morfológica y fisiológica a los mismos y que determinarán su capacidad de supervivencia. Se han escogido el pino negro, el abedul y el rododendro como especies arbóreas perennifolia, caducifolia y arbustiva respectivamente para su caracterización fisiológica.

Los objetivos concretos del estudio fueron:

• Analizar el efecto del aumento de la concentración de CO2 atmosférico, de la temperatura y el aumento de la sequía estival previstos como consecuencia del cambio climático sobre el proceso fotosintético y la economía hídrica.
• Analizar los mecanismos de fotoprotección bajo situaciones de estrés oxidativo en las especies seleccionadas.
• Analizar las características estructurales y minerales de las especies objeto de estudio para identificar su posible papel limitante de la producción en las condiciones previstas de cambio climático.
• Relacionar la discriminación isotópica del C (13C) en hojas y anillos del leño con los valores de eficiencia en el uso del agua (WUEi) obtenido mediante sistema de intercambio gaseoso de cada vegetación.
• Caracterización de la incidencia y susceptibilidad a la infección por patógenos en las especies objeto de estudio.

Impacto e interacciones del clima con la ecología, comportamiento y distribución de aves de alta montaña en el Parque Nacional de los Picos de Europa

En este proyecto se analizaron varias cualidades de individuos, poblaciones y comunidades de aves en los hábitats del Parque Nacional de los Picos de Europa, intentado disminuir la falta de conocimiento sobre las poblaciones que habitan las zonas altas de la Cordillera Cantábrica y de Europa meridional en general. Se encontraron en las condiciones fisiológicas y de salud de los individuos algunos factores críticos que podrían explicar los patrones de distribución de varias de las especies objeto de estudio.

Los resultados demuestran la influencia de los parámetros climáticos sobre las aves que componen la comunidad de los Picos de Europa. Así, la variación en temperatura y el régimen de precipitaciones inciden en las características de la comunidad de aves, las características de las poblaciones de chovas y en la densidad y distribución del bisbita alpino, el pardillo común, el acentor alpino, el gorrión alpino, la collalba gris y el colirrojo tizón. El estrés fisiológico (medido a través de los glucocorticoides fecales) aumenta en cotas bajas en la especie de chova más típicamente alpina, la chova piquigualda. Así mismo, la condición inmunológica de la collalba gris y el bisbita alpino parecen tener un valor óptimo a alturas intermedias (1400-1600 m), donde se localizan también las mayores densidades de estos paseriformes.

Teniendo en cuenta que con el aumento de la altitud disminuye proporcionalmente el área disponible, y que los paisajes alpinos se hacen más rocosos y menos diversos, es previsible que muchas especies que componen las comunidades de baja cota no toleren estas condiciones y que no se desplacen en altura simplemente siguiendo el gradiente climático previsto para las próximas décadas. En las cotas elevadas de muchas montañas prevalecen los roquedos, hábitats no idóneos para mantener poblaciones viables de varias especies de aves, incluso algunas típicas de las montañas de la cordillera cantábrica. En el caso del bisbita alpino y collalba gris, por ejemplo, las densidades mayores se encuentran donde los roquedos no ocupan grandes extensiones, así que difícilmente estas especies podrán ocupar las cumbres rocosas a pesar de que estas se volvieran climáticamente favorables a causa del calentamiento global.

Estos resultados evidencian que la respuesta de especies y comunidades frente al cambio en las condiciones climáticas se debe valorar a nivel local, teniendo en cuenta la composición del hábitat y su idoneidad para albergar las distintas especies, en término de disponibilidad de recursos y lugares para establecer territorios. Los Picos de Europa, en este sentido, representan un área de montaña especialmente inhóspita a elevadas altitudes.

Gradientes altitudinales de biodiversidad en el Parque Nacional de los Picos de Europa: cómo se origina, mantiene y conserva la riqueza de organismos en un escenario de cambio climático

Los objetivos de este proyecto incluyeron la descripción de los patrones altitudinales de diversidad de aves en la región del Parque Nacional de los Picos de Europa, separando los distintos tipos de hábitat que le caracterizan (bosque, matorral y zonas abiertas). Además, se analizó cómo el clima podría incidir sobre las aves alpinas, empleando como modelo el bisbita alpino (Anthus spinoletta) y su condición frente a las variaciones naturales que se producen en el gradiente altitudinal de las montañas. Se estudió en particular la afección del clima sobre diferentes parámetros de condición inmune relacionados con la supervivencia del individuo -el recuento linfocitario, la prevalencia de patógenos y la carga de patógenos- que pueden condicionar los patrones de distribución y abundancia y al mismo tiempo ser buenos indicadores de su vulnerabilidad. Se realizaron estudios biométricos y de dimorfismo sexual del bisbita alpino y la collalba gris (Oenanthe oenanthe) tratando de analizar cómo la divergencia biométrica adaptativa de las poblaciones animales puede originarse por factores históricos dependientes del aislamiento y cómo el clima puede influir en éste, ya que se trata de especies que habitan en macizos montañosos separados por valles profundos. Por último, se desarrollaron las primeras fases de un estudio de dinámica de poblaciones, en el que se evidencia cierta filopatría en ambas especies, esto es, la tendencia que presentan muchas especies animales a permanecer en el mismo territorio en que nacieron, o a volver al mismo para reproducirse o nidificar. La collalba gris, especie que migra en invierno, muestra mayor fidelidad a los sitios de cría que el bisbita alpino, que se caracteriza por movimientos más erráticos en invierno, y posiblemente prospecta y elige los territorios a lo largo de todo el año.