Ecological and evolutionary processes in bird population and communities along elevational gradients

Abstract

Las montañas representan un sistema natural excelente para explorar las respuestas evolutivas y ecológicas desencadenadas por el cambio de las condiciones ambientales. Entre las variaciones ambientales más importantes destaca un descenso lineal de la temperatura con la altitud. Este cambio conlleva una reducción de la productividad y un aumento de la estacionalidad, que reduce la duración de la temporada reproductora y de desarrollo. Estas características determinan la evolución de estrategias de vida específicas, y limitan la distribución de las especies y la intensidad de las interacciones bióticas. A pesar de que varios estudios han analizado estas respuestas biológicas, menos se han centrado en los mecanismos subyacentes, tanto abióticos como bióticos. El objetivo general de esta tesis doctoral es estudiar las fuerzas que moldean la estructura de las poblaciones y comunidades de aves a lo largo del gradiente altitudinal en la Cordillera Cantábrica. Para alcanzar este objetivo se han analizado los siguientes procesos: (i) la variación altitudinal de rasgos sexuales (rasgos de la conducta y vocalizaciones); (ii) la variación altitudinal de la supervivencia tanto a nivel inter- como intraespecífico; (iii) la importancia relativa de los factores ambientales y de la competencia interespecífica en determinar la distribución de especies taxonómicamente afines en ambientes montañosos; y (iv) la variación altitudinal en la intensidad de dos interacciones antagonistas, parasitismo y depredación, y su determinantes ambientales. Los ambientes alpinos favorecen aquellas aves que adoptan una estrategia de vida “lenta”, es decir caracterizada por una escasa inversión en señales sexuales en los machos, y por un aumento de la inversión en la supervivencia adulta. Hay ciertas incongruencias en las tendencias de la supervivencia a nivel intraespecifico, aunque la variación observada sugiere que vivir en zonas altas puede ser biológicamente costoso, y por lo tanto, una especie puede persistir con poblaciones viables en áreas alpinas aumentando la inversión en la supervivencia y reduciendo la fidelidad al territorio. En ambientes montañosos, la segregación espacial entre especies congéneres no se debe a una exclusión directa, i.e. territorialismo interespecífico, pero no hay un mecanismo predominante que la explique. La respuesta de las especies a los factores ambientales y a las interacciones bióticas resulta altamente individualista. Las interacciones antagonistas, tales como el parasitismo debido a Hemosporidios y la depredación en nidos, no varían sistemáticamente a lo largo de la altitud y son poco prevalentes. En efecto, algunos géneros de parásitos Hemosporidios disminuyen en especies y comunidades de zonas altas. Sin embargo, no hay cambios a nivel de población que apunten a una causa ambiental directa, y la baja intensidad del parasitismo podría ser debida al cambio de composición de las especies de aves hospedadoras a lo largo del gradiente altitudinal. Además, la intensidad de la depredación sobre los nidos no varía respecto al gradiente térmico. La presente tesis doctoral evidencia varios patrones y procesos biológicos generales que caracterizan las aves alpinas como una estrategia de vida lenta, una escasa importancia de la interferencia territorial en moldear la distribución de las especies, y también una escasa importancia de las interacciones entre las aves y sus parásitos de la sangre y depredadores.