Capacidad de respuesta al estrés ambiental de poblaciones de pinus sylvestris y p. Nigra en el límite sur de distribución: una aproximación multidisciplinar

En la presente tesis doctoral estudiamos la respuesta ambiental de poblaciones de la especie boreo-alpina Pinus sylvestris y la mediterranea P. nigra situadas en el limite inferior de distribucion bajo un escenario de cambio global. Analizamos la respuesta climatica y sus posibles interacciones con la herbivoria en juveniles establecidos de ambas especies, ya que estos representan el futuro proximo del bosque y sus posibilidades de expansion. Estudiamos tambien la respuesta climatica en adultos, con el objetivo de analizar la respuesta poblacional incluyendo los principales estados ontogeneticos. En el Capitulo 1 estudiamos la respuesta de juveniles de P. sylvestris y P. nigra a un evento de sequia extrema, analizando los cambios producidos en el crecimiento y el ?13C y ?18O foliar en juveniles muertos durante la sequia. La sequia extrema de 2005 provoco un evento de mortalidad masiva entre los juveniles de ambas especies, registrando P. sylvestris una mayor mortalidad. El mayor control estomatico de P. nigra frente a las condiciones de sequia puede ser una de las causas detras de su menor vulnerabilidad a la mortalidad por sequia. En el Capitulo 2 analizamos la influencia de la herbivoria en la respuesta climatica de juveniles de P. sylvestris y P. nigra en el limite forestal. La herbivoria por insecto tuvo un papel poco relevante, mientras que los ungulados redujeron significativamente el crecimiento en altura de los juveniles herbivorizados, mostrando una mayor preferencia por P. sylvestris. Asi, P. sylvestris se muestra como una especie mas vulnerable a la sequia y a la herbivoria, que registra crecimientos similares o inferiores a P .nigra. En el Capitulo 3 estudiamos el impacto a largo plazo del clima y la herbivoria por ungulados en el crecimiento en altura de juveniles de P. sylvestris y P. nigra mediante un modelo jerarquico Bayesiano. El impacto positivo de la precipitacion y el negativo de la herbivoria a escala individual presentan una influencia similar en zonas de bosque, no asi en el limite forestal, donde la influencia de la precipitacion es mayor. Los resultados indican que el efecto de la precipitacion es mas homogeneo y extensivo, mientras que el de la herbivoria es mas variable, concentrandose en algunos individuos muy danados. Por otro lado, al agregar los datos individuales a escala de paisaje se sobreestima tanto el efecto de la herbivoria como el de la precipitacion. En el Capitulo 4 analizamos la relacion entre el clima y el crecimiento radial en adultos de P. sylvestris y P. nigra a lo largo de gradientes ambientales, contemplando tambien la variabilidad en el crecimiento junto a los cambios climaticos registrados en la zona de estudio. La ausencia de una influencia clara de la precipitacion, exceptuando las zonas mas bajas, puede deberse a factores microclimaticos, de adaptacion local, o estructurales que mitiguen el incremento de la aridez detectado. Por otro lado, mientras que las temperaturas de septiembre pueden alargar la sequia estival impactando negativamente el crecimiento, temperaturas mas altas en invierno y primavera favorecen el crecimiento. Finalmente, el aumento en la variabilidad del crecimiento registrado en las zonas mas bajas sugiere una mayor vulnerabilidad de estas a los futuros cambios climaticos. En el Capitulo 5 analizamos la respuesta de los pinares de montana mediterranea frente a un evento de sequia extrema, examinando la resistencia y resiliencia del crecimiento de rama y la longitud de acicula en las especies arboreas y arbustivas dominantes: P. sylvestris y Juniperus communis en el piso oromediterraneo, y P. nigra y J. oxycedrus en el piso supramediterraneo. Se comparan ademas juveniles y adultos para cada especie. A pesar de que el impacto de la sequia despues de tres anos fue relativamente bajo para todos los casos, se detectaron importantes diferencias entre especies y estados ontogeneticos. En general, los juveniles mostraron una mayor recuperacion en el crecimiento de rama que los adultos, siendo los juveniles de P. nigra en el piso oromediterraneo y los de J. oxycedrus en el supramediterraneo, los que presentaron una mayor resiliencia en el crecimiento. Tanto juveniles como adultos de P. nigra mostraron una mayor resiliencia relativa en el crecimiento y la longitud foliar que P. sylvestris en las localidades donde ambas especies coexisten. Conjuntamente, las diferentes vulnerabilidades a la sequia y a la herbivoria detectadas para P. sylvestris y P. nigra en el presente estudio, pueden acarrear un cambio de dominancia a favor de P. nigra en los pinares de montana mediterraneos.