Conservación de especies e interacciones ecológicas en un ambiente de cambio global: implicaciones para la restauración

Abstract

Los ecosistemas naturales sufren actualmente la mayor degradación de toda la historia del planeta. Dicha degradación está en gran medida provocada por el aumento de la población humana y un incremento exponencial del uso de los recursos naturales. En cambio, esta tendencia se ha visto revertida en algunas áreas debido a diversos factores ambientales, sociales y económicos que han llevado al abandono del uso de la tierra. Estas tierras antes explotadas y ahora en desuso tienen un alto potencial para volver a albergar ecosistemas valiosos. Conocer qué factores ecológicos son relevantes en el proceso de regeneración es de vital importancia. En esta tesis doctoral hemos estudiado cuáles son los factores bióticos y abióticos relevantes en el proceso de colonización de tierras agrícolas abandonadas a partir de los bosques remanentes de sabina albar. En el capítulo I estudiamos la posible limitación de semillas para la colonización de tierras agrícolas abandonas teniendo en cuenta diversos factores ecológicos que determinan la heterogeneidad ambiental. Para lo cual cuantificamos los patrones de dispersión de semillas de toda la comunidad de dispersantes presente en el área de estudio. Encontramos que existe dispersión de semillas en las antiguas zonas agrícolas y zonas actualmente en cultivo gracias a la diversa comunidad de dispersantes dónde zorzales y carnívoros aportaron la mayor cantidad de semillas. Si bien, la cantidad de semillas dispersadas en las zonas agrícolas abandonadas fue mucho menor que en los bosques remanentes. Los patrones cuantitativos de dispersión para cada especie de la comunidad de dispersantes cambió espacialmente siendo este cambio más notable en el caso de los carnívoros. Los cuáles redujeron drásticamente la cantidad de semillas que dispersaron en bosques maduros mixtos respecto a aquéllos bosques con una mayor dominancia de sabina albar. La presencia de arbustos con fruto carnoso favoreció la llegada de semillas en todos los hábitats. En el capítulo II una vez establecida la disponibilidad de semillas determinamos los efectos de la depredación postdispersiva así como la posible limitación abiótica, derivada del uso agrícola previo, para el establecimiento de las plántulas. En ambos casos evaluamos las distintas escalas espaciales que pueden afectar a dichos procesos. La depredación estuvo controlada por factores operando a escala regional y fue mayor en áreas agrícolas abandonadas que en bosques remanentes resultando ser un importante filtro biótico para la colonización. En cambio los factores abióticos derivados del uso agrícola operando a escala regional no parecieron limitar el establecimiento de las plántulas pues se observaron patrones similares de abundancia de plántulas en los dos hábitats de estudio. Las variables abióticas luz y contenido en nutrientes variaron a una escala espacial local y se relacionaron positivamente con una mayor abundancia de plántulas. En el capítulo III estudiamos la probabilidad de reclutamiento de las semillas dispersadas por distintos agentes de dispersión teniendo en cuenta el patrón de deposición de semillas y el uso agrícola previo. También evaluamos la posible selección del tamaño de semilla ejercida por los dispersantes y sus efectos en el reclutamiento temprano. Encontramos que la probabilidad de reclutamiento fue mayor para semillas dispersadas por carnívoros. Los zorzales seleccionaron positivamente semillas más pequeñas que sufrieron una mayor mortalidad en su etapa de plántulas. Por último en el capítulo IV integramos la información recopilada a lo lago de la tesis con ayuda de un modelo estocástico que incluía las principales etapas y probabilidades de transición del proceso de reclutamiento. Así, establecimos la efectividad de cada miembro de la comunidad de dispersantes como plántulas por metro cuadrado generadas de sus actividades de dispersión. Los zorzales resultaron ser más efectivos que los carnívoros en los bosques remanentes. En cambio, en las zonas agrícolas abandonadas encontramos el patrón contrario siendo los carnívoros el grupo de dispersantes que contribuyó en mayor medida al reclutamiento. De acuerdo a los patrones de efectividad podemos afirmar que la comunidad de dispersantes de sabina albar es funcionalmente complementaria y no redundante. Esta distinta funcionalidad junto con las diferencias morfológicas de los dispersantes podría tener efectos diferenciales en la estructura genética y espacial y dinámica evolutiva de las poblaciones remanentes y en formación. La dinámica de reclutamiento fue notablemente mayor en los bosques remanentes que en las zonas agrícolas abandonadas, siendo la causa principal de dicho reclutamiento la mayor cantidad de dispersión de semillas y menor depredación. Así, en este caso la dinámica de colonización y potencialidad de recuperación de las tierras agrícolas abandonadas reside en factores bióticos.