Biología floral/Floral Biology

Se están estudiando diversos aspectos relacionados con los polimorfismos sexuales florales, tanto los que afectan a la función reproductora directamente (estambres, estilos), como indirectamente (periantio). En ambos casos se presta atención tanto a la variación continua como a los tipos discretos (ginodioecia, heterostilia). Estos estudios se están abordando desde una perspectiva microevolutiva, poblacional, en la que se trata de comprobar si los polimorfismos tienen consecuencias en el fitness individual en distintas condiciones ecológicas, pero también en un contexto macroevolutivo, ya que la especiación parece estar ligada en muchos casos al establecimiento de condiciones polimórficas contrastadas. El caso de estudio más elaborado en este aspecto es el género Narcissus (Amaryllidaceae), aunque se está empezando a trabajar con Lithodora (Boraginaceae) y Nivenia (Iridaceae).

  We are studying several aspects related with sexual polymorphisms in plants, including those affecting directly to reproductive functions (stamens, styles), as well as indirectly (perianth). In both cases we focus in continuous and discrete variation, the latter including gynodioecy and heterostyly. These studies address microevolutionary, population level, perspectives where we investigate the relationship between fitness differences of individual plants under contrasted ecological conditions. We also approach a macroevolutionary perspective, since speciation phenomena are apparently linked to the establishment of different polymorphic conditions. The study case more deeply dealt with is the genus Narcissus (Amaryllidaceae), although we are starting parallel projects on Lithodora (Boraginaceae) and Nivenia (Iridaceae).

Ecología de la regeneración de especies relictas/Regeneration ecology of relict species

Se está aprovechando la oportunidad que ofrece la existencia en nuestra región de especies relictas, generalmente arbóreas, propias de climas húmedos y cálidos, para conocer los factores presentes y pasados que determinan su gran escasez actual. Estos estudios se abordan desde una perspectiva de conocimiento de la biología básica de las especies (relación entre características biológicas –polinización, dispersión, reclutamiento- de estas especies y sus patrones de distribución), pero también aplicada a la conservación (detección de cuellos de botella que limiten la regeneración poblacional). Asimismo, se intenta conocer los efectos de la restricción de área en los patrones de estructuración genética de las poblaciones y de reconstrucción filogeográfica de la historia de estas especies. Los casos de estudio hasta ahora abordados son Rhododendron ponticum, Frangula alnus y Laurus nobilis.

The existence of relict species characteristic of warm and  humid climate under Mediterranean conditions in our region offers us the opportunity to explore the past and current factors responsible for such a range limitation. These species are mostly arborescent. We have a two-fold approach perspective, including both the knowledge on the basic biology of the species (relationship between their biological traits –pollination, dispersal, recruitment- and their distribution patterns), and conservation issues (to detect regeneration bottlenecks). Additionally, we intend to know the effects of the range restriction on the patterns of genetic structure of populations and the historical phylogeography of the species. The study cases include Rhododendron ponticum, Frangula alnus and Laurus nobilis.

Evolución de la “life history” mediante modelos demográficos/Life-history evolution and demography

Exploramos el efecto de factores abióticos como fuerzas selectivas que moldean las características poblacionales particulares dentro de una misma especie, para variables como la longevidad, edad de primera reproducción, fecundidad, y asignación de recursos. Para ello utilizamos una especie de amplia distribución (Plantago coronopus) que se da en diversos hábitats (suelos salinos, arenosos, con fuertes fluctuaciones en el nivel de agua…) y muestra una considerable variabilidad en la historia vital (por ej. desde poblaciones anuales hasta perennes). Las tasas vitales se integran en modelos matriciales para evaluar cómo están asociadas con condiciones ecológicas particulares, y cuáles tienen un mayor impacto sobre la tasa de crecimiento poblacional y la evolución de la historia vital en cada lugar.

We are exploring the effect of abiotic factors as selective forces that sharpe within-species inter-population differentiation in traits such as longevity, age at first reproduction, fecundity, and resource allocation. For that purpose we are using a widespread plant (Plantago coronopus) occurring over a wide range and habitats (salty, sandy soils, places with dramatic differences in water availability…), and shows a wide range of life forms (from annuals to perennials). Vital rates (births, deaths, survival and growth) in different populations are assembled in matrix models to evaluate which factors and processes are associated with particular ecological conditions, and have high impact on population growth rate and life history evolution.

Taxonomía de plantas/Plant Taxonomy

Se desarrolla, sobre todo, como participación en el Proyecto “Flora Ibérica”, siendo los géneros Lactuca y Sonchus (Asteraceae) aquellos de mayor envergadura. El análisis de los grupos se hace extensivo a toda la cuenca del Mediterráneo occidental, que constituye una importante área de diversificación en ambos casos. De esta forma, el análisis taxonómico es más completo y facilita la delimitación de los taxones presentes en la Península. Está resultando especialmente clarificador para Sonchus asper, en el que la morfología floral permite separar dos grupos; uno de ellos correspondiente a S. asper subsp. glaucescens que se extiende por áreas disjuntas bien definidas. Además del enfoque morfológico, el trabajo se desarrolla con orientación biosistemática, empleándose técnicas citogenéticas y de hibridación que facilitan la delimitación de los grupos taxonómicos. Se presta especial atención a Sonchus sect. Pustulati, un grupo de tres especies muy mal conocidas y de distribución muy restringida. El análisis corológico y demográfico paralelo de este grupo se relaciona con las líneas de conservación de plantas y estudio de la relictualidad del Grupo de Investigación.

This line is mainly developed in relation to Flora Ibérica Project, being Lactuca and Sonchus groups (Asteraceae) the most representatives. Taxonomic analyses have been extender to western Mediterranean Region, which is considered a main diversification area for both. This facilitates taxa delimitation for Iberian representatives. The approach has particularly been clarifying in Sonchus asper, where two main groups can be established, with regard to flower morphology. One of these groups: S. asper subsp. glaucescens has been shown to spread in well-delimited disjunct areas. In addition to morphological analyses, a biosystematic approach is used, that means the involvement of cytogenetic and hybridisation methods. A particular attention has been paid to Sonchus sect. Pustulati, a group of three mislead species, which show very limited distribution areas. Corologic and demographic observations for this group is connected to Plan Conservation research programs of our group.

EFECTOS DE LA FRAGMENTACIÓN DEL HÁBITAT EN LA DIVERSIDAD VEGETAL DEL BOSQUE MEDITERRÁNEO/EFFECTS OF HABITAT FRAGMENTATION IN PLANT DIVERSITY OF MEDITERRANEAN FOREST

Estudiamos los efectos de la fragmentación del hábitat en la diversidad del bosque mediterráneo a distintas escalas: genética, poblacional, comunidad y paisaje, tomando como área de estudio las zonas de campiña de Andalucía Occidental, y como referencia cuatro especies leñosas comunes con marcadas diferencias en sus sistemas de reproducción y dispersión (Cistus salvifolius L., Myrtus communis L., Pistacia lentiscus L., y Quercus coccifera L.). De este modo, podemos explorar cómo de importante son tales características para el mantenimiento del flujo génico actual entre las poblaciones fragmentadas. Además se estudian otros factores de gran relevancia para el mantenimiento de las poblaciones en sistemas fragmentados como son distintos aspectos demográficos y relacionados con el fitness a nivel poblacional. A escala de comunidad nos interesan diversos componentes de la biodiversidad del bosque mediterráneo (riqueza de especies, singularidad taxonómica, numero de endemismos, etc) así como otros aspectos funcionales de la comunidad. Por último, queremos encontrar una medida objetiva del grado de perturbación de los fragmentos en el sistema de estudio.

We are studying the effects of habitat fragmentation on the diversity of Mediterranean forest at a multilevel approach: genetic, population, community and landscape. The case study involves Western Andalusia as geographic area and four common woody species with different mating and dispersal systems (Cistus salvifolius L., Myrtus communis L., Pistacia lentiscus L., and Quercus coccifera L.). Thus, we can explore the importance of those factors in gene flow among populations. At the community level we are analysing several diversity components of the Mediterranean forest (species richness, taxonomic singularity, number of endemisms, etc) and other functional aspects. Lastly, we are exploring one direct estimation of the degree of perturbation of forest fragments at the scale of the study.