Hay una creciente evidencia que sugiere que la actividad de los invertebrados acuáticos puede mejorar el flujo de gases de efecto invernadero (GHG) de los sedimentos de los humedales. Sin embargo, se ha demostrado que las aves acuáticas reducen la densidad de los invertebrados acuáticos, lo que podría moderar el flujo de los GHG. Por otra parte, los aportes de carbono (C), nitrógeno (N) y fósforo (P) en el guano de las aves acuáticas pueden estimular la actividad microbiana. Estos impulsos desde abajo (“bottom up”) pueden estimular el flujo de los GHG y amortiguar los efectos desde arriba (“top down”) de la depredación. Para el estudio propuesto, se establecerá una red de parcelas de exclusión de aves acuáticas a largo plazo dentro del Espacio Natural de Doñana en el sur de España. En 144 parcelas experimentales se manipulará, mediante cercados de exclusión, la presencia de aves acuáticas en humedales con vegetación y sin vegetación, lo que creará diferentes cantidades de entradas de C, N y P (guano), con los siguientes tres tratamientos: X = no hay aves presentes, W = acuático presente, y F = flamencos + aves acuáticas presentes. Estudios controlados de laboratorio examinarán más a fondo los efectos estimulantes interactivos del guano de aves acuáticas y los invertebrados bentónicos sobre el flujo de GEI. Las respuestas comparadas entre tratamientos incluirán flujos bentónicos y agua-aire de óxido nitroso, metano y dióxido de carbono, densidades y biomasa de invertebrados, y abundancias de genes microbianos que están funcionalmente ligados al flujo de GHG (por ejemplo, nirK, nirS, nosZ). Los datos ambientales se incorporarán a los modelos predictivos de flujo de GHG, incluida la densidad de invertebrados bentónicos y la biomasa; densidad macrófita y biomasa; contenido de agua, sedimentos C, N y P; y temperatura y oxígeno disuelto. Mediante el control de densidades de aves acuáticas e invertebrados, este será el primer estudio de campo experimental para probar simultáneamente las hipótesis de que los invertebrados bentónicos estimulan las emisiones de GHG, y que los niveles tróficos superiores (aves acuáticas) ejercen una influencia “top down” y “bottom up” en este proceso. Esto representa una línea de investigación nueva y potencialmente transformadora sobre los roles de los niveles tróficos múltiples en la regulación del flujo global de GHG en los humedales.