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Nuevo artículo publicado en Ecology

Entender los mecanismos ecológicos (incluyendo los factores bióticos, abióticos y/o estocásticos) que rigen el ensamblaje de las comunidades –es decir, la composición y la distribución de las comunidades biológicas en un ecosistema– sigue siendo una cuestión fundamental en ecología. Más allá de la perspectiva taxonómica clásica, la aproximación funcional ha impulsado nuestro conocimiento sobre los mecanismos que determinan los patrones de biodiversidad durante las últimas décadas. Sin embargo, todavía existen muchas discrepancias sobre cuál es el alcance relativo de dichos mecanismos y bajo qué circunstancias ejercen su influencia. En este sentido, parece que la existencia de conclusiones contradictorias que enmarañan la comprensión de los procesos que determinan el ensamblaje de las comunidades pueda deberse a diferentes consideraciones relacionadas con la escala espacial a la que las comunidades son estudiadas. Para incorporar esta perspectiva se ha propuesto un modelo jerárquico de ensamblaje de comunidades que postula que los distintos mecanismos de ensamblaje operan de manera secuencial, a escalas cada vez más pequeñas, para generar los patrones de la distribución de la biodiversidad que observamos. Este modelo comprende desde procesos evolutivos e históricos tales como la especiación, la extinción o la migración, que operan a mayormente a escalas grandes, hasta procesos como el filtrado ambiental o la exclusión competitiva, que fundamentalmente operan a escalas más pequeñas.

En este trabajo publicado en el número de julio de la prestigiosa revista Ecology y titulado Linking patterns and proceses of tree community assembly across spatial scales in tropical montane forests proponemos una aproximación a múltiples escalas para validar algunos de los postulados del modelo jerárquico y para esclarecer qué mecanismos de ensamblaje determinan la ocurrencia de especies en las comunidades biológicas. Para ello, utilizamos los bosques tropicales montanos (TMFs) de los Andes como sistema de estudio. Las montañas proporcionan un excelente laboratorio natural para investigar cómo los mecanismos evolutivos y ecológicos influyen en el ensamblaje de las comunidades a lo largo de sus laderas. El objetivo específico de este trabajo fue testar el postulado de que el filtrado ambiental y la exclusión competitiva operan a escalas espaciales distintas -grandes y pequeñas, respectivamente. Para ello, a lo largo de dos gradientes altitudinales en áreas protegidas de Ecuador (Parque Nacional Podocarpus) y Perú (Parque Nacional Río Abiseo), investigamos los patrones de diversidad funcional de plantas leñosas dentro de parcelas -escalas pequeñas- y entre parcelas -escalas grandes.

 

Diseño experimental del trabajo. a) Aproximación a escalas espaciales pequeñas – dentro de plots – para investigar la existencia de exclusión competitiva a través de un patrón funcional de overdispersion y b) aproximación a escalas espaciales grandes – entre plots – para investigar la existencia de filtrado ambiental a través de un patrón funcional de clustering.

Nuestros resultados mostraron que entre parcelas situadas a lo largo del gradiente altitudinal existe un patrón de clustering funcional consistente con un proceso de filtrado ambiental, mientras que no revelaron un patrón de overdispersion funcional consistente con un mecanismo de exclusión competitiva dentro de las parcelas. Además, para comprobar la existencia del proceso de filtrado ambiental más allá del patrón funcional, investigamos si las abundancias de las especies más comunes de las partes bajas y altas cambiaban a lo largo del gradiente altitudinal como posible consecuencia de las preferencias climáticas de las especies resultantes del filtrado ambiental. Por último, también exploramos si esas preferencias climáticas se mantenían a lo largo del Neotrópico. Los resultados mostraron que las abundancias de las especies típicas de partes bajas disminuyen conforme se incrementa la altitud mientras que las de las especies de partes altas disminuyen conforme decrece la altitud y que estos patrones se mantienen a lo largo del Neotrópico.

Este estudio permite poner de relevancia la importancia del filtrado ambiental como proceso estructurador de las comunidades de plantas leñosas en los bosques tropicales montanos sin necesidad de llevar a cabo manipulaciones experimentales para valorar la capacidad de establecimiento y persistencia de las especies en ausencia de interacciones bióticas. Aunque dicha aproximación sería la evidencia más robusta de la existencia de filtrado ambiental, esta estrategia no sólo es poco factible en lugares tan logísticamente complejos como los bosques tropicales montanos, sino que tampoco sería necesariamente significativa desde un punto de vista ecológico.

¡Os invitamos a leer el artículo completo en la web de la revista Ecology o a través de la plataforma Researchgate!

Bañares-de-Dios, G.; Macía, M. J.; Granzow-de la Cera, I.; Arnelas, I.; de Carvalho, G. M.; Espinosa, C. I.; Salinas, N.; Swenson, N. G.; Cayuela, L. (2020). Linking patterns and processes of tree community assembly across spatial scales in tropical montane forestsEcology 101(7): e03058.

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