Skip to main content

Projecte H2020 DRYFUN: Vinculació de la diversitat funcional de les plantes amb la multifuncionalitat dels ecosistemes en sistemes àrids del món

  • Tipus Projecte
  • Estat Completat
  • Execució 2015 -2017
  • Pressupost assignat 170.121,6 €
  • Àmbit Europeo
  • Comunitat Autònoma Madrid, Comunidad de
  • Font principal de finançament Horitzó 2020
  • Web del projecte https://doi.org/10.3030/656035
Descripció

Les dades que es recopilaran del protocol normalitzat proporcionaran informació important sobre el paper de la diversitat funcional en la multifuncionalitat dels ecosistemes a les terres seques mundials, i milloraran la previsibilitat de les conseqüències del canvi ambiental mundial en l'estructura i el funcionament dels ecosistemes.

Els resultats en curs i recentment publicats dels objectius (ii) i (iii) són particularment rellevants per incorporar la diversitat funcional a les recomanacions de gestió, en particular en proporcionar metes i directrius per al desenvolupament d'una ecologia quantitativa i predictiva. Els resultats de l'objectiu (iii) poden ser:

  1. Utilitzar l'ecologia de la restauració i la conservació basada en trets per mitigar l'efecte dels impulsors dels canvis globals en la multifuncionalitat.
  2. Oferir una forma d'incloure l'efecte de la biodiversitat i els seus mecanismes subjacents als cicles de CNP als models globals de vegetació.
Descripció de les activitats

"El sol·licitant ha realitzat/proporcionat amb èxit les fites i lliurables següents:

  1. Seguint el pla de treball (Hito 1), el sol·licitant ha establert amb èxit el protocol detallat i estandarditzat de mesuraments de trets. grups de recerca dels 29 països participants al projecte BIODESERT.
  2. El sol·licitant va avaluar la importància de les condicions climàtiques i del sòl en la diversitat funcional de les terres seques. Aquest treball compleix amb l'objectiu (i) del projecte DRYFUN (Hito 7).
  3. El sol·licitant participa en un projecte per avaluar l'efecte de les interaccions indirectes sobre la diversitat funcional de les plantes a les terres seques del món. Aquest treball complirà amb l'objectiu (i) del projecte DRYFUN (Hito 7).
  4. El sol·licitant ha utilitzat les dades existents de diversitat funcional del projecte BIOCOM. Va avaluar la importància de la diversitat funcional dins de les terres seques i la seva resposta als processos abiòtics.
  5. El sol·licitant va avaluar l'efecte de la diversitat funcional en múltiples funcions ecosistèmiques a terres seques mundials. Aquest treball compleix amb l'objectiu (iii) del projecte DRYFUN (Hito 10).
  6. El sol·licitant formava part d'un projecte per avaluar l'efecte de la diversitat funcional de les plantes i els fongs del sòl a la fertilitat de les terres seques del món. Aquest treball compleix amb l'objectiu (iii) del projecte DRYFUN (Hito 10).
  7. El sol·licitant va avaluar l'efecte dels factors ecològics i biogeogràfics sobre l'estructura filogenètica de les comunitats vegetals a l'àrid Trans-Himàlaia. Aquest treball compleix amb l'objectiu (iv) del projecte DRYFUN (Hito 11).
  8. Ara el sol·licitant està avaluant l'efecte de les diversitats taxonòmiques, funcionals i filogenètiques en el funcionament dels ecosistemes de les terres seques del món.
  9. La demandant també va participar en dos projectes paral·lels. El primer projecte tenia com a objectiu proporcionar directrius en el càlcul i l'ús de dades de trets per mesurar amb precisió la diversitat funcional de múltiples organismes. 3.06) i Journal of Ecology (IF: 5.52).
  10. El sol·licitant va participar en 3 congressos internacionals.
  11. El sol·licitant va facilitar la difusió: un lloc web que servirà per al nou conjunt de dades de trets en curs de les terres seques mundials, un comunicat de premsa als llocs web públics de l'INRA i del CNRS Totes les dades que va utilitzar es publiquen al repositori públic Figshare.
Descripció contextual

La relació entre la diversitat funcional de les plantes i el funcionament dels ecosistemes ha estat objecte de debats acalorats, i les investigacions anteriors han demostrat els efectes directes de l'estructura funcional de la comunitat en els processos dels ecosistemes. Tot i això, estudis anteriors no han considerat els efectes indirectes a través de canvis en les interaccions biòtiques, i aquest és un desafiament emergent i crucial per als ecòlegs de comunitats i ecosistemes. El projecte DRYFUN té com a objectiu avaluar els efectes finals de les interaccions biòtiques en els processos ecosistèmics de les terres seques del món, mitjançant l'acoblament d'un enfocament de trets múltiples amb una base de dades d'observació de 123 llocs distribuïts a tots els continents excepte l'Antàrtida.

Els seus principals objectius són: (i) provar la importància dels processos abiòtics i biòtics per a l'estructura de la comunitat a les terres seques mundials, (ii) avaluar la importància de la variabilitat dels trets dins de les espècies i entre espècies per a la diversitat funcional, (iii) avaluar l'impacte directe i indirecte de la diversitat funcional de les terres seques en la multifunció processos ecosistèmics simultàniament; en endavant) a múltiples escales espacials i (iv) explorar la importància de la de les diversitats taxonòmiques, funcionals i filogenètiques sobre la multifuncionalitat.

El projecte DRYFUN és una oportunitat única per posar a prova l‟impacte universal de la diversitat funcional en el funcionament dels ecosistemes de terres seques i proporcionar dades per establir estratègies pertinents de gestió i restauració de les terres seques. Els meus resultats ressalten la importància de la diversitat vegetal per al funcionament de les terres seques del món. Aquest resultat bàsic pot tenir implicacions importants en un context de canvi ambiental global per a lésser humà.

Els meus resultats parteixen de la premissa de la capacitat de la diversitat vegetal per mantenir un nivell alt de funcionament de l'ecosistema (és a dir, per optimitzar el funcionament general) d'ecosistemes altament amenaçats per la desertificació. A més, aquests resultats es poden utilitzar per avaluar les conseqüències funcionals de la pèrdua de diversitat biològica als ecosistemes de terres seques, per posar a prova la priorització de la diversitat en relació amb les funcions específiques dels ecosistemes, i per orientar els esforços de gestió destinats a mantenir els serveis ecosistèmics clau vinculats a la productivitat i la fertilitat del sòl.

Resultats

Les terres seques representen el 45% de la superfície terrestre de la Terra. La lluita contra la degradació de les terres i la desertificació s'ha convertit en una prioritat en aquestes regions, i s'espera que els atributs de la vegetació exerceixin un paper crucial en aquest afany. Tot i això, per aplicar contramesures eficaces, les parts interessades han de comprendre tots els factors en joc. Com explica el Dr. Fernando Maestre, coordinador del projecte DRYFUN en nom de la Universitat Rey Juan Carlos, les interaccions biòtiques constitueixen una bretxa important en la nostra comprensió actual del funcionament del medi ambient de les terres seques. "Les interaccions que sorgeixen entre les espècies, com la competència pels recursos i els mutualismes, determinen en gran mesura els atributs clau dels ecosistemes naturals, com el nombre d'espècies, la diversitat dels seus gens i els atributs funcionals que contenen. Malgrat la seva reconeguda importància, molt pocs estudis han intentat avaluar com les interaccions biòtiques naturals, particularment a les terres seques".

El problema rau essencialment en la manca de dades adequades, una qüestió que s'ha resolt recentment gràcies al projecte BIOCOM, finançat pel CEI. Del 2006 al 2013, el consorci BIOCOM va recopilar informació detallada sobre els factors abiòtics, l'estructura i el funcionament de 236 ecosistemes de terres seques de tots els continents excepte l'Antàrtida, fet que el converteix en el primer estudi estandarditzat d'aquest tipus. Un model matemàtic del funcionament de les terres seques Amb DRYFUN, el Dr. Maestre i el seu equip van combinar els resultats de BIOCOM amb dades recopilades per ells mateixos o en bases de dades sobre atributs funcionals clau de les espècies de plantes, com l'alçada de les plantes i les característiques de les fulles, una tasca dirigida per Yoann Le Bagousse-Pinguet, i Gross, investigador de l'INRA que ha estat treballant al laboratori del Dr. Maestre durant dos anys. Aquestes dades es van analitzar amb eines estadístiques que s'utilitzen habitualment en camps com l'astrofísica i la macroeconomia, però que mai no s'havien aplicat a l'ecologia. "Trobem una relació matemàtica entre les tendències clau en la distribució dels atributs funcionals de les plantes (trets) que no es poden explicar per casualitat.

Aquesta relació va predir que una diversitat de trets sorprenentment alta dins de les comunitats de plantes de terres seques es va associar amb una maximització local de la provisió de múltiples funcions relacionades amb la productivitat de les plantes i el cicle de nutrients (multifuncionalitat)", explica el Dr. Maestre. «La relació matemàtica identificada en el nostre projecte també és important perquè es pot utilitzar multifuncionalitat a nivell local». Concretament, les troballes de DRYFUN indiquen que la distribució de trets es pot utilitzar per predir les conseqüències funcionals de la pèrdua de biodiversitat en els ecosistemes terrestres.

Com a tals, poden guiar els esforços de gestió destinats a mantenir els serveis ecosistèmics clau vinculats a la productivitat i la fertilitat del sòl. La base de dades i les metodologies estadístiques desenvolupades en el marc de DRYFUN s'estan utilitzant actualment en el marc del projecte BIODESERT, finançat pel Consell Europeu de Recerca (CEI). El projecte, que durarà fins al desembre del 2020, té com a objectiu millorar la comprensió científica del funcionament i la resiliència de les terres seques als principals impulsors de la desertificació.

Coordinadors
  • UNIVERSIDAD REY JUAN CARLOS