Nombre
Perturbaciones asociadas al clima y recursos pulsados: respuesta de los depredadores a las sequías e inundaciones de la marisma del Parque Nacional de Doñana
Fecha de fin
Fecha de inicio
Sergio, Fabrizio
Institución
Estación Biológica de Doñana, CSIC
Código
P18-FR-4239
Código de acceso
2021/01
Entidad financiera
Junta de Andalucía, Consejería de Conocimiento, Investigación y Universidad
Resumen
Las grandes perturbaciones naturales como pueden ser incendios, inundaciones o sequías, constituyen potentes fuerzas ecológicas con capacidad de estructurar comunidades y ecosistemas enteros. Ante estos fenómenos, los organismos tienden a responder desarrollando adaptaciones que les permiten sobrevivir o incluso explotar dichas perturbaciones. Entre las posibles respuestas, cabe destacar: (1) cambios comportamentales, como movimientos oportunistas, uso de refugios, cambios de hábitat o diversificación de la dieta; (2) cambios en parámetros demográficos o de historia de vida, como por ejemplo, tasas de supervivencia, fenología, omisión de una temporada de reproducción, estrategias de dispersión de riesgos (p. ej. asincronía en la eclosión de los huevos para propiciar una reducción de pollada); (3) cambios de morfología y la condición física, como alteraciones en la masa muscular, el tamaño corporal o la tasa de crecimiento; y (4) respuestas ecofisiológicas encaminadas a reducir la carga alostática, sobrellevar el estrés y evitar las consecuencias negativas (por ejemplo, sobre la reducción de la longitud telomérica o la merma de la eficacia biológica). Todas estas respuestas tienen como objetivo último minimizar el riesgo de mortalidad en las etapas más vulnerables del ciclo vital, y maximizar la eficacia biológica en ambientes fluctuantes. Sin embargo, la capacidad para desarrollar adaptaciones tiende a disminuir conforme las perturbaciones se vuelven más impredecibles y severas, como actualmente ocurre con las tasas de cambio climático, que vienen exponiendo a los animales a unas condiciones nunca antes experimentadas en sus miles de años de historia evolutiva. Este aumento en la impredecibilidad, intensidad y frecuencia de los extremos climáticos se espera que sea especialmente acusado en regiones áridas y semi-áridas, como el Mediterráneo, y en ecosistemas dinámicos que dependen en gran medida de complejos equilibrios hídricos, como ocurre en las llanuras de inundación de los ríos. Aunque el estudio de las respuestas de los organismos a los regímenes de perturbación está recibiendo una especial atención, la acumulación de conocimiento se produce a un ritmo lento. Además, salvo unas pocas excepciones, los estudios llevados a cabo hasta la fecha suelen centrarse en una sola especie, en un único tipo de respuesta, y a lo largo de una corta escala temporal, cubriendo por tanto una porción muy limitada del régimen de perturbaciones existente (por ejemplo, sólo en situaciones de sequía o de alta inundación). Existe, por tanto, una necesidad real y urgente de llevar a cabo estudios más exhaustivos y más ambiciosos que consideren: 1) distintas especies al mismo tiempo, así como sus interacciones; 2) regiones y sistemas con grandes probabilidades de verse fuertemente afectados por los cambios climáticos, como pueden ser, por ejemplo, los humedales Mediterráneos; 3) ecosistemas dinámicos en el tiempo y caracterizados por episodios extremos de abundancia y escasez de recursos tróficos, como son las llanuras de marisma, sujetas a complejos ciclos de inundación y desecación; 4) periodos de tiempo prolongados, por ejemplo décadas, con el fin de cubrir múltiples ciclos del régimen de perturbaciones; 5) un examen conjunto y diverso de rasgos comportamentales, demográficos y eco-fisiologicos, a fin de abarcar un espectro más completo de posibles respuestas a las perturbaciones; 6) explorar el modo en que los regímenes de perturbación modulan las interacciones intra- e inter-específicas (p. ej., la competencia, la dependencia de la densidad y la depredación), y sus consecuencias sobre las dinámicas de las poblaciones; y 7) generar previsiones cuantitativas de las respuestas de los taxones amenazados frente a futuros cambios de los regímenes de perturbación, en base a las predicciones generadas mediante modelos climáticos. Nosotros proponemos llevar a cabo un estudio con todas estas características, integrando para ello el uso de tecnologías de “bio-logging” de última generación, con la recogida de datos ecofisiológicos, genéticos y demográficos a largo plazo para cinco especies de vertebrados depredadores que se reproducen en el Parque Nacional de Doñana y que dependen fuertemente de las marismas del Guadalquivir para obtener su alimento (Águila calzada, Milano negro, Milano real, Aguilucho lagunero, Búho real). Estas marismas están sujetas a un régimen estacional de inundación y desecación enmarcado en un ciclo donde se suceden de forma impredecible años de sequías extremas y años de alta inundación. En Doñana, se espera que tanto el déficit de agua, como la frecuencia y gravedad de las sequías aumente en el futuro cercano. Esto, de hecho, se ha venido observando en los últimos años, generando serias preocupaciones sobre (i) la resiliencia a largo plazo de la marisma y (ii) la viabilidad de las poblaciones de predadores vertebrados que dependen de ella. En última instancia, ambos son piezas clave que contribuyen al carácter icónico de este simbólico Parque Nacional de renombre mundial. En este proyecto se combinarán nuevas tecnologías (telemetría GPS y acelerometría de última generación, imágenes satélite, teledetección y fototrampeo “inteligente”), empleando un enfoque multidisciplinar e innovador en el que fusionaremos elementos de ecología del movimiento, demografía, biología de la conservación, eco-fisiología y genética, con el fin de proporcionar una de las evaluaciones más innovadoras, multidisciplinares y completas hasta la fecha sobre las respuestas animales a los cambios inducidos por el clima en los regímenes de perturbaciones y sus aplicaciones en conservación.