 |
||
|
||
|
||
|
||
|
||
|
||
|
||
|
||
|
||
|
||
|
||
|
||
|
||
|
||
|
||
|
|||
|
|||
|
ECOLOGÍA DE LA INVASIÓN POR ÁRBOLES EXÓTICOS EN LAS YUNGAS ARGENTINAS. INTERACCIONES ENTRE BIODIVERSIDAD, CAMBIOS CLIMÁTICOS, USO DEL TERRITORIO : H. RICARDO GRAU Fuente de Financiamiento: FONCYT Resumen TITULO: ECOLOGÍA DE LA INVASIÓN POR ÁRBOLES EXÓTICOS EN LAS YUNGAS ARGENTINAS. INTERACCIONES ENTRE BIODIVERSIDAD, CAMBIOS CLIMÁTICOS, USO DEL TERRITORIO, SERVICIOS ECOSISTÉMICOS Y DINÁMICA DE LIGUSTRUM LUCIDUM Evaluaremos el potencial de invasión de L. lucidum, la especie exótica invasora más importante en las Yungas argentinas, ante escenarios de cambios climáticos y de uso del territorio, y sus consecuencias sobre la biodiversidad y los servicios ecosistémicos más importantes de esta ecoregión: la regulación de caudales hídricos y el secuestro de carbono. A escala local, analizaremos tres aspectos de la biodiversidad: (1) el efecto de la invasión sobre la comunidad vegetal en base a parcelas forestales permanentes (tasas sucesionales de cambios estructurales y florísticos), (2) el efecto sobre la diversidad animal (análisis comparativos de comunidad de hormigas, aves y mamíferos en bosques dominados por L. lucidum y por especies nativas), y (3) las consecuencias para las interacciones plantas-dispersores de semillas a través del estudio del efecto en el éxito reproductivo, de la exploración del espacio multidimencional de caracteres nutricionales, morfológicos y ecológicos asociados a la frugivoría, y de la alteración de la arquitectura y composición de las redes mutualistas. Estos estudios permitirán una visión integral del efecto de la invasión sobre la biodiversidad, explorando algunos de los mecanismos causales (e.g. cambios microclimáticos y fenológicos inducidos por L. lucidum). A escala regional modelaremos la distribución potencial de L. lucidum en el futuro utilizando mapas actuales de distribución a partir de patrones temporales en las características espectrales de la vegetación en imágenes MODIS; modelos de distribución de nicho (MAXENT) basados en mapas actuales y futuros de clima y uso del territorio; y modelos dinámicos de difusión de la especie en el paisaje (SELES) parametrizados con datos generados durante el proyecto. A partir de estos datos, realizaremos análisis de costos y beneficios de la invasión en relación a sus efectos sobre la captación de biomasa (con valor de mercado en base a protocolo de Kyoto) y la regulación de caudales hídricos, con énfasis en el efecto sobre los caudales mínimos (época seca) de gran impacto socioeconómico regional. Integrantes
Mapeo y valoración de Servicios Ambientales del Bosque Atlántico (Misiones, Argentina) Director: Andrea E. Izquierdo Fuente de Financiamiento: Fundación Vida Silvestre Argentina (FVSA) y Fundación Ambiente y Recursos Naturales (FARN) a través de subsidio de IUCN Resumen Los cambios en el uso del suelo han sido identificados como uno de los conductores más importantes de cambio en los ecosistemas y sus servicios. Estos cambios en el uso del suelo, por lo general provocan perdida de biodiversidad y alteran los ciclos biogeoquímicos, el clima e hidrología de un ecosistema; pero por otro lado, proveen la oportunidad de incrementar la producción de comida y otros bienes que la sociedad consume; como madera, biocombustibles, etc. Algunos autores proponen que este conflicto puede ser manejado usando los suelos mas productivos para la producción agrícola, y las áreas de mas baja productividad para la provisión de servicios ecosistémicos, pero para ello es importante evaluar las consecuencias de los posibles escenarios de uso del suelo para la biodiversidad y otros servicios ecosistémicos, de forma que los costos y beneficios de conservación sean ponderados. En este proyecto nos proponemos identificar, mapear y valuar los servicios ambientales a escala de paisaje en la provincia de Misiones. Los resultados del mismo serviran para implementar un esquema de Pagos de Servicios Ambientales dirigido a propietarios privados en areas de importancia para la conservación del Bosque Atlántico. Integrantes
Contacto: Andrea E. Izquierdo
Efectos de la dinámica urbana sobre la estructura de la vegetación y la temperatura de superficie de Tucumán, Argentina (2009-2010) Director: A. Sobrino y L. Paolini Fuente de Financiamiento: AECID (Ayudas para proyectos conjuntos de investigación, España) Resumen El principal objetivo de este proyecto fue analizar la relación entre la dinámica de urbanización, la dinámica vegetal asociada y sus efectos sobre los patrones de temperatura de superficie en el Gran San Miguel de Tucumán, durante las últimas décadas. Específicamente, se reconstruyó los patrones de expansión urbana en el Gran San Miguel de Tucumán y la Sierra de San Javier para el período 1976-2008. Se determinó la relación entre los patrones de urbanización y los cambios en la cobertura vegetal asociada al proceso de urbanización del área durante ese período. Se cuantificó los efectos de estos cambios sobre la temperatura de superficie del área de estudio y su relación con la dinámica y la transición urbana. Finalmente, se exploró el desarrollo un modelo dinámico-espacialmente explícito de cambio de uso de la tierra en el Gran San Miguel de Tucumán y la Sierra de San Javier, parametrizado con los datos emergentes de los objetivos específicos anteriores. Integrantes
Contacto: Leonardo Paolini
Dinámica de la vegetación en relación a cambios ambientales en el gradiente altitudinal del noroeste argentino (2010-2012) Director: Ricardo Grau Fuente de Financiamiento: PIP-CONICET Resumen Estudiaremos los efectos sobre la dinámica de los ecosistemas, de la interacción entre el cambio climático y el cambio de uso del territorio a lo largo del gradiente altitudinal de las montañas subtropicales del noroeste de Argentina. Para esto, concentraremos estudios en tres niveles altitudinales. En una porción de región altoandina describiremos la relación entre el balance hídrico y la productividad de la vegetación durante las últimas cuatro décadas mediante análisis de imágenes satelitales; y reconstruiremos el balance hídrico durante los últimos 500-600 años mediante técnicas dendrocronológicas basadas en Polylepis tarapacana, para evaluar los rangos variabilidad histórica. En el ecotono entre pastizales de neblina y bosques montanos superiores dominados por Aliso (Alnus acuminata, 2000-2800 m, desarrollaremos modelos espacialmente explícitos de la dinámica de la vegetación en respuesta a ganadería, precipitaciones y fuego, parametrizados con estudios dendroecológicos previos, parcelas permanentes, imágenes satelitales, y estudios experimentales de fuego, pastoreo y dispersión de semillas. En el nivel inferior de las selvas montanas de las Yungas (500-1000 m) caracterizado por la proximidad con áreas urbanas y agrícolas, analizaremos los cambios en riqueza y composición específica y funcional de árboles y lianas, biomasa y régimen de disturbios endógenos de bosques primarios y secundarios durante los últimos 20 años en base a análisis de parcelas permanentes de bosque; y relacionaremos estos cambios con el aumento en precipitaciones y la invasión por especies exóticas; principalmente Ligustrum lucidum. Como hipótesis general, esperamos que a lo largo de este gradiente los efectos de la interacción cambio climático-uso del territorio varíen según los factores controladores de la vegetación estructural. En la alta montaña, el factor ecológico dominante sobre la dinámica de la vegetación es el clima y el efecto de uso del territorio es relativamente menor; a media altura, la interacción clima-uso del territorio es mediada fuertemente por los disturbios (fuego y pastoreo); y a baja altura, en la zona próxima a los sistemas urbanos y agrícolas modernos, adquieren gran importancia el cambio de especies disponibles por la invasión de especies exóticas. Los distintos componentes del proyecto serán integrados en un sistema de monitoreo de los ecosistemas de montaña del subtrópico, públicamente accesible vía Internet. Integrantes
Contacto: Ricardo Grau
Variación Nutricional y Ecología de los Ensambles de Frutos Dispersados por Animales en las Selvas de Yungas Director: Pedro G. Blendinger Fuente de Financiamiento: Concejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET). 2009-2011 Resumen La interacción frugivoría-dispersión es un mutualismo clave en ecosistemas selváticos, donde representa uno de los procesos que promueven y mantienen una elevada biodiversidad. En las Yungas argentinas, este mutualismo conforma un enorme sistema de interacciones donde poblaciones de 58 especies de vertebrados (13 familias de aves y 7 de mamíferos) se alimentan de c. 240 especies de plantas (61 familias) con diásporas carnosas. La base de la relación energética y material entre las partes de esta interacción es la nutrición; las plantas frutales atraen a sus dispersores con características relacionadas a capacidades sensoriales, fisiológicas y biomecánicas de éstos, y a necesidades nutricionales que los frugívoros cubren con el consumo de pulpa, dispersando las semillas. Con el estudio de los frutos de las Yungas desde una perspectiva nutricional podremos asociar estas características a patrones de interacción y diversidad que varían en espacio y tiempo. Integrantes
Contacto: Pedro G. Blendinger
Globalization, Migration, and Latin American Ecosystems Director: Mitchell Aide Co-director: Ricardo Grau Fuente de Financiamiento: National Science Foundation Resumen In Latin America, globalization and human migration are changing the distribution of agricultural lands and natural areas. By 2050 the population of Latin America is expected to increase to approximately 750 million. The combined effect of a growing population and increasing per capita food consumption are increasing the demand for food production. On the other hand, rural-urban migration has reduced the rural population in South America and the rural population of Central America and Caribbean are projected to begin declining in 2015. These processes are expected to have two major consequences for the ecosystems in Latin America: 1) rural-urban migration should result in the abandonment of marginal agricultural and grazing lands in areas with steep slopes, poor soils, or very low rainfall, leading to ecological transition, and 2) food production will expand into flat lowland areas. These dynamics need to be better understood, and incorporated into conservation policy and strategy. Integrantes Contacto: Ricardo Grau
Cambio y eficiencia de uso del territorio en el chaco argentino. Director: Ricardo Grau Fuente de Financiamiento: Fondo para la Investigación Cientifica y Tecnologica (FONCyT) Resumen Este proyecto fue aprobado por la Agencia de Ciencia y Técnica como un proyecto PICT para ejecutarse desde 2008 a 2011. Este proyecto tiene como objetivos cuantificar, en el sector norte del Chaco semiárido argentino, los patrones e interrelaciones entre biomasa, biodiversidad, producción de alimentos, condiciones socioeconómicas locales y cambios de uso del territorio dominados por la deforestación para expansión de agricultura moderna. A partir de esto desarrollaremos modelos dinámicos que permitirán un análisis integrado de la eficiencia de uso del territorio en el contexto de cambios ambientales regionales vinculados a la globalización socioeconómica; y evaluar las consecuencias ecológicas y socioeconómicas de escenarios alternativos de tendencias futuras de uso del territorio. El estudio abarca una escala temporal de más de 30 años sobre una extensión de aproximadamente 20 millones de hectáreas, que representa la mayor extensión continua de bosques extratropicales del hemisferio sur, con gran valor de conservación y marcada marginalidad socioeconómica. Para esto combinaremos análisis de imágenes satelitales (cambios de cobertura, mapas de vegetación), relevamientos de campo (biodiversidad y biomasa), modelos espaciales de distribución de especies (modelos de nicho), biomasa y productividad (en base a correlaciones con índices verdes), estadísticas gubernamentales (demografía, migración, pobreza), modelos dinámicos de procesos (STELLA) y modelos espacialmente explícitos de cambios de uso del territorio (SM3-SELES). Los distintos métodos se combinaran en un análisis integrado que permitirán evaluar hipótesis sobre las interacciones entre modernización agrícola y conservación de ecosistemas, contribuir al desarrollo teórico de la ecología del cambio de uso del territorio, y aportar información relevante para el ordenamiento territorial para el uso sustentable de esta región.
Integrantes Grupo responsable:
Grupo colaborador:
Contacto: Ricardo Grau
GLORIA (Iniciativa para la Investigación y el Seguimiento Global de los Ambientes Alpinos) Director: Alfredo Grau Fuente de Financiamiento: Assessing Large Scale Risks for Biodiversity with Tested Methods (ALARM) Resumen Desde marzo de 2006 estamos participando activamente en el proyecto GLORIA (título en inglés también Iniciativa para la Investigación y el Seguimiento Global de los Ambientes Alpinos), cuyo objetivo es establecer una red mundial para observar y comparar a largo plazo los impactos del cambio climático en la biodiversidad de alta montaña. El objetivo central consiste en cuantificar los cambios y probables pérdidas de biodiversidad y la vulnerabilidad de los ecosistemas de la alta montaña ante la presión del cambio climático. En Tucumán, establecimos un sitio GLORIA (el primero y único de Argentina hasta el momento), ubicado en las cumbres calchaquíes, cordón montañoso aislado y antiguo que rodea a una altiplanicie de ca. 4300 msnm, donde se encuentran las Lagunas de Huaca Huasi de origen glacial. Para establecer el sitio GLORIA seguimos el protocolo de trabajo de campo diseñado por Pauli et al. (2003), que consistió en 1) seleccionar cuatro cumbres a diferentes altitudes (desde 4000 a 4750 msnm), 2) seccionar cada cumbre en N, S, E y W, a 5 y 10m de desnivel desde la cima, 3) medir cobertura y composición de vegetación completando unas planillas estándares. Además instalamos registradores de temperatura en cada sector de las cumbres. Idealmente cada cumbre se remedirá en un lapso de 5 años. El trabajo de campo se realizó en tres etapas en las que participaron estudiantes y profesores de las Universidades de Tucumán (UNT) y Bolivia (UMSA). Las actividades fueron coordinados por el Dr. Stephan Halloy el mayor referente de la zona y por el Dr. Alfredo Grau director del proyecto en Tucumán. Actualmente existen unos 50 sitios GLORIA en el mundo, incluyendo países de América del Sur; Bolivia, Peru, chile, Ecuador, Colombia en distinto grado de avance. Integrantes Contacto: Julieta Carilla Más información: www.gloria.ac.at
Consumo de nueces de nogal criollo (Juglans australis) en las Yungas australes Responsable: Pedro G. Blendinger Resumen La depredación de semillas por vertebrados es uno de los principales procesos que puede limitar el reclutamiento inicial de las plantas una vez que las semillas fueron dispersadas desde la planta madre. Este proceso, que actúa sobre la primera etapa en la vida de una planta ocasionando su muerte, afecta directamente al éxito reproductivo de los nogales y juega un rol importante en la determinación de la estructura espacial y genética de las poblaciones y su dinámica. Actualmente, estamos investigando como la disposición espacial de las nueces afecta su supervivencia post-dispersiva ante la depredación por mamíferos, y como las presiones selectivas ejercidas por los depredadores pudieron determinar la evolución de la morfología de la nuez. Integrantes Contacto: Pedro G. Blendinger
Interacciones mutualísticas entre plantas y dispersores de semillas Director: Pedro G. Blendinger Resumen
En las selvas de montaña de las Yungas australes, en Argentina y Bolivia, los frugívoros dominantes en las interacciones planta-dispersor son aves y murciélagos. Cerca de 50 especies de aves dispersoras se distribuyen sobre un gradiente norte – sur, que a la escala ecorregional está asociado mayormente a la heterogeneidad del ambiente y al clima actual. Nuestro principal interés es llegar a comprender los mecanismos que, en las Yungas australes, determinan la arquitectura de la red de interacciones entre estos mutualistas y la escala espacio-temporal en la que ocurren. A una escala local, hemos iniciado un proyecto de mediano plazo para evaluar con un diseño espacialmente explícito las consecuencias del consumo selectivo de frutos por aves para la dispersión de plantas con fructificación sincrónica, el rol de especies nucleares como estructuradoras de interacciones en la comunidad, y la variación temporal especie-específica en el rastreo de frutos por aves frugívoras.
Integrantes
Contacto: Pedro G. Blendinger
Consecuencias ecológicas de los cambios ambientales globales en el Noroeste Argentino Director: Ricardo Grau Fuente de Financiamiento: Consejo de Investigación de Universidad Nacional de Tucumán (CIUNT) Resumen El objetivo general de este proyecto es evaluar las principales consecuencias ecológicas (balance de carbono, conservación de la biodiversidad, protección de cuencas) del cambio de uso y cobertura del territorio en el noroeste argentino derivado de procesos de globalización socioeconómica (cambios demográficos, climático, de consumo), con énfasis en la distribución de bosques, áreas agrícolas y urbanas. El proyecto se concentrará en cuatro tipos de ecosistemas, que tipifican distintas consecuencias de estos procesos, en donde se definirán objetivos específicos. (I) En la región chaqueña se cuantificarán la expansión de la agricultura moderna (principalmente soja) y la ganadería en base a imágenes satelitales sobre un área de aproximadamente 14 millones de hectáreas; y se evaluará sus consecuencias para la biomasa y biodiversidad utilizando modelos de regresión y de nicho ecológico acoplados a un sistema de información geográfica. (II) En la región pedemontana se utilizará una combinación de imágenes satelitales con relevamientos de campo para analizar el proceso de expansión urbana y sus consecuencias para la biodiversidad, conservación de cuencas, y hábitat humano enfocando principalmente en el gradiente Gran San Miguel de Tucumán - Sierra de San Javier. (III) En la selva de montaña de las Yungas se estudiarán parcelas permanentes de bosque establecidas hace mas de 15 años para evaluar los efectos del cambio climático (principalmente aumento de las lluvias) en la dinámica de los bosques. (IV) En el límite entre los bosques y pastizales de montaña se estudiará el efecto de la interacción entre cambios climáticos y regímenes de fuego y pastoreo en la distribución y dinámica de la vegetación, combinando análisis históricos basados en técnicas dendroecológicas con experimentos controlados. En las regiones chaqueña y de Yungas se usarán estudios de organismos a distintas escalas espaciales para explorar potenciales consecuencias del cambio de uso y cobertura del territorio sobre sus parámetros demográficos y funciones ecosistémicas. Los estudios utilizarán información climática y demográfica para generar modelos dinámicos predictivos de distintos escenarios futuros de cambios ecológicos. Los análisis de los distintos sitios de estudio serán combinados en un análisis de síntesis regional, incluyendo dos componentes centrales: (V) un análisis de eficiencia de uso del territorio que contemple tanto producción de alimentos como conservación de servicios ecosistémicos en las distintas provincias y períodos de estudios durante las últimas tres décadas, y (VI) un libro de síntesis sobre geografía ecológica del noroeste Argentino destinado a científicos, planificadores y estudiantes. El proyecto proveerá una serie de estudios de caso detallado basados en distintos subsidios de otras fuentes y una síntesis regional que servirá de base para la planificación territorial regional que tenga en cuenta tanto aspectos productivos agrícola-ganaderos, conservación de los servicios ecosistémicos de los distintos ambientes naturales, y calidad de vida en las zonas urbanas en expansión Integrantes
Contacto: Ricardo Grau
|
La dispersión y la depredación de las semillas imponen filtros selectivos que las semillas deben superar durante sucesivos estadios del reclutamiento.En nuestras investigaciones estamos interesados en las congruencias y discordancias espaciales entre estadios del reclutamiento asociados a interacciones planta-animal, y su rol como mecanismos limitantes del reclutamiento inicial de plantas. Nuestras investigaciones incluyen estudios sobre dos especies de Miconia en la Amazonía ecuatoriana, y sobre el pino del cerro (Podocarpus parlatorei) en los bosques montanos del noroeste de Argentina y centro-sur de Bolivia.
