Variabilidad espacio-temporal en la dinámica poblacional de plantas con distintas historias vitales. MCYT. Dra. MB García.


Participantes/Members: María Begoña García González, Juan Arroyo Marín, Johan Ehrlén, F.Xavier Picó, Ardnt Hampe

RESUMEN

Con el presente proyecto se pretende explorar, mediante modelos matriciales de proyección, cómo la variabilidad ambiental influye, a través de variaciones espacio-temporales de las tasas reproductivas y demográficas, en la dinámica poblacional de especies vegetales y su riesgo de extinción. La principal novedad del enfoque radica en que dicha exploración se realizará para una amplia gama de historias vitales y teniendo en cuenta la longevidad de las especies, desconocida hasta ahora en la inmensa mayoría de los casos, pero estimable mediante algoritmos aplicados a información demográfica recogida de forma específica para el uso de estos modelos.

El análisis de la variabilidad espacial se centrará principalmente en el estudio detallado de las tasas reproductivas y demográficas, su relación con los factores ambientales que dominan poblaciones de contrastada dinámica, y la trascendencia de esta dinámica en la estructura genética de las poblaciones, en una especie con amplio rango ecológico. El efecto de la variabilidad temporal se analizará a partir de una completa revisión bibliográfica de la literatura científica más la información recogida (o todavía en recolección) por los miembros del equipo durante la última década (superándose, previsiblemente, más de 100 especies). Concretamente, se persigue (1) explorar la relación entre variabilidad temporal de las tasas vitales y la historia vital de las especies, (2) evaluar la influencia de dicha variabilidad en la tasa de crecimiento poblacional (análisis de elasticidad), y (3) comparar el efecto potencial de las tasas frente al efecto real registrado por su variabilidad interanual natural (análisis de descomposición de la varianza). Finalmente, un análisis comparativo entre especies permitirá evaluar si la importancia del reclutamiento se reduce con la longevidad, y cómo ésta puede reducir el riesgo de extinción de las poblaciones.

Spatio-temporal variability in the population dynamics of plants with contrasting life histories

SUMMARY

This project aims at exploring how environmental variability (both spatial and temporal) affects plant population dynamics through reproductive and demographic vital rates, by using projection matrix models. The principal novelty of the present approach lies in the comparative analysis of many different species with varying life histories, and on the use of information of their estimated lifespan (unknown for most plant species unless specific algorithms are used).

Spatial variability analyses will be mainly focused on a detailed study of interpopulation differences in vital rates, their relationship with environmental factors dominating populations of contrasted dynamics, and their influence in the population genetic structure. The effects of temporal variability will be evaluated through extensive database recopilation of studies using matrix models (both from the scientific literature and our own unpublished data gathered during the last decade). In particular, we will investigate (1) the relationship between interannual variability of vital rates and the life history of the species, (2) evaluate the potential influence of such variability on the population growth rate (elasticity analysis), and (3) compare their potential influence with the real effect on the recorded variance (variance descomposition analysis). Finally, a comparative analysis will assess how the importance of recruitment decreases with species longevity, and how lifespan affects population risk of extinction.