Evidencias pasadas y proyecciones futuras de cambios climáticos y ecológicos en bosques de la cuenca mediterránea y la cordillera del Himalaya.

Resumen

Modificaciones en las condiciones climáticas han sido observadas a nivel global con incrementos en temperaturas y modificaciones en patrones y distribución de las precipitaciones. Esta situación ha dado lugar a procesos de limitación de crecimiento, decaimiento y mortalidad en ecosistemas forestales en multitud de ecosistemas. Estos procesos no afectan de la misma manera en todas las regiones. La cuenca mediterránea debido a su situación de clima estacional con periodos de sequía habituales y que esperan que vean incrementada tanto su intensidad como su frecuencia es una región especialmente sensible y vulnerable al cambio climático. Dicha situación es particularmente severa también en la región del Himalaya que está sufriendo cambios climáticos más acelerados que el resto de las regiones a nivel mundial, esto unido a la gran diversidad que esta región alberga y su particular clima modulado por los monzones hace que sea una región especialmente sensible y vulnerable frente al cambio climático. Es por ello que entender el funcionamiento y las respuestas que los ecosistemas forestales es imprescindible para poder predecir el comportamiento y llevar a cabo medidas efectivas de manejo forestal que permitan reducir la vulnerabilidad de los mismos e incrementar su capacidad de respuesta frente a eventos climáticos extremos. Es destacable el papel que las coníferas tienen en los ecosistemas forestales de montaña y de entre todas las coníferas, cabe destacar el papel único del A. pinsapo, especie relicta localizada en el Sur de España (Sierra de las Nieves, Sierra Grazalema y Sierra Bermeja)con una distribución espacial fragmentada, con procesos de decaimiento y mortalidad y que presenta aislamiento poblacional. Con el objetivo de comprender como el crecimiento de esta especie esta modulada por condiciones climáticas, hemos realizado a lo largo de esta Tesis Doctoral diferentes estudios multidisciplinares. En estos estudios se han realizado análisis para comprobar como los valores de crecimiento (Ring Width, Ring Width index, Early Wood, Late Wood), valores intrínsecos de edad de cada individuo junto con la elevación de estos puede modular la sensibilidad climática del A. pinsapo. Además de todo ello se estudiaron variables climáticas locales (precipitación y temperatura) y patrones atmosféricos regionales y globales (Westerly Index y North Atlantic Oscillation), además se estudia la diversidad genética de diferentes sitios de estudio (nSSR;nuclears simple sequence repeats, cpSSR; chloroplast simple sequence repeats) y la modulación que estas ejercen sobre el crecimiento de los individuos. De manera más amplia, se han realizado Modelos Lineales Mixtos (MLM) en la región del Himalaya con el objetivo de poder llevar a cabo reconstrucciones y predicciones de crecimiento para multitud de especies bajo diferentes escenarios de cambio climático (modelos RCP 26-45-60-80 obtenidos de CIMP5) en la región del Himalaya. Esto nos permite evaluar y detectar especies son especialmente vulnerables y verán reducciones significativas en sus tasas de crecimiento anual con el objetivo de poder realizar técnicas de manejo forestal que permitan reducir la vulnerabilidad de estas. Es destacable que durante el desarrollo de todas las investigaciones se han estudiado un total de 23 especies repartidas en la cuenca mediterránea y la región del Himalaya abarcando así una gran variedad de respuesta frente al clima y frente al cambio climático junto con un amplio rango espacial. Existen diversos estudios sobre el decaimiento y la mortalidad en ecosistemas de coníferas desde un punto de vista climático. Así mismo hay trabajos que estudian el impacto que diferentes técnicas de manejo forestal, como el clareo mediante cortas experimentales, tienen sobre la estructura y dinámica del ecosistema. Sin embargo, estos estudios suelen estudiar el efecto a corto plazo de estas técnicas. Es por ello que en esta tesis estudiamos el impacto que las técnicas de manejo forestal como el clareo mediante cortas experimentales y el efecto que estas tienen a la hora de reducir la vulnerabilidad de los individuos de A. pinsapo asociado a la reducción de la competencia y mejor utilización de los recursos. Sin embargo, nuestra tesis propone un enfoque innovador en este aspecto, realizando un estudio a largo plazo de los beneficios que estas técnicas tienen asociadas y como estos varían con el tiempo. Es destacable como se estudian variables tales como Resistencia, Resiliencia, Recuperación y Resiliencia Relativa pre y post tratamiento de clareo mediante cortas experimentales, con el objetivo de identificar cambios duraderos y significativos. De manera general, nuestros resultados muestran comportamientos dispares entre las diferentes especies estudiadas en la región del Himalaya con algunas de ellas viendo incrementada de manera muy importante sus valores de crecimiento, mientras que otras muestran mortalidad de individuos. Así mismo, podemos observar como el A. pinsapo es una especie muy sensible a la sequía que se espera que presente procesos de limitación del crecimiento muy importantes durante los próximos años si no se llevan a cabo medidas de manejo forestal. Sin embargo, estas medidas de manejo forestal muestran como son eficaces a corto plazo, pero sus efectos disminuyen a largo plazo.