Investigación
Estudiamos la variación de comunidades de plantas en gradientes ecológicos y los principales factores implicados en la regeneración, persistencia o extinción de especies, desde escalas locales a globales. Nuestros estudios se centran en conocer la diversidad taxonómica, funcional y filogenética en tipos de vegetación, especialmente aquellos relacionados con épocas glaciales y con refugios biogeográficos, como hábitats alpinos (coordinando el grupo internacional ALPVEG), turberas y tremedales (en colaboración con el Peatland Research Group) y bosques de montaña. También estamos interesados en la respuesta de los ecosistemas terrestres al cambio global y y a las invasiones de plantas. Nuestra investgación se basa en datos empíricos y en la aplicación de la teoría ecológica, la modelización estadística, el uso de bases de datos, trabajos de campo y experimentos de laboratorio.
Biogeografía de comunidades de plantas
Cuando observamos hábitats naturales y semi-naturales en cualquier rincón del planeta, la primera impresión que nos hacemos nos llega a través de la vegetación. La diversidad vegetal de los hábitats está ligada a la distribución y abundancia de plantas y su coexistencia en comunidades que responden a factores bióticos y abióticos. Estas comunidades pueden cambiar drásticamente en el paisaje, pero también pueden parecerse mucho en puntos remotos del planeta sometidos a similares condiciones. Estos patrones están dirigidos por factores tanto históricos como ambientales a lo largo de múltiples y complejos procesos ecológicos.
Mediante el uso de datos almacenados en bases de datos botánicas a escala europea (EVA) y global (sPlot), nos basamos en la teoría del ensamblaje de comunidades para desarrollar investigación empírica que permita responder a las siguientes preguntas: ¿Cómo varía la diversidad de comunidades vegetales en el tiempo y el espacio? ¿Qué papel juegan los factores históricos y ambientales en definir dichos patrones? ¿Cómo podemos modelizar la vegetación para generar mapas realistas que reflejen los patrones espaciales de los ecosistemas terrestres?
A conceptual framework for studying community assembly at the multi-regional level. From: Jiménez-Alfaro et al (2018). History and environment shape species pool and community diversity in European beech Forests. Nature Ecology and Evolution 2: 483-490.
Ecología de semillas
El éxito evolutivo de las plantas vasculares en los hábitats terrestres está directamente relacionado con la "invención" de semillas y frutos. A nivel global, estos propágulos con la clave para la regeneración de plantas mediante procesos como dispersión, germinación o establecimiento de plántulas. El éxito de una planta para regenerarse depende de factores externos e internos que ultimamente definen la respuesta ecológica de las semillas al ambiente. Conocer los caracteres funcionales de las semillas también nos permite avanzar en el estudio de la ecología de comunidades y definir acciones de restauración de ecosistemas.
Combinando estudios observacionales y experimentales sobre los caracteres de las semillas en diferentes hábitats, nuestro propósito es responder a preguntas generales sobre la regeneración de plantas: ¿como el espectro ecológico funcional de semillas difiere entre hábitats? ¿cuáles son los modos en que las plantas combinan caracteres funcionales en comunidades ecológicas? ¿cómo la ecología de semillas ayuda a delinear actuaciones eficaces para la restauración de ecosistemas?
A comparison of basic seed traits in generalists and specialist (strict) plants occurring in alpine habitats globally. From: Fernández-Pascual et al (2019). The seed germination spectrum of alpine plants: a global meta-analysis. Ney Phytologist 229: 3573-3583
Conservación de plantas y cambio global
El Antropoceno está reduciendo la diversidad de los ecosistemas globales a una tasa sin precedentes. Los efectos más evidentes de la destrucción de hábitats y el calentamiento global se pueden observar en la cobertura vegetal, por ejemplo en la reducción de la distribución de plantas silvestres a expensas de especies invasoras. Si bien esta es una tendencia general, conocer la respuesta de la diversidad vegetal al cambio global requiere una aproximación regional, dado que diferentes regiones presentan un contexto histórico y ambiental diferente.
Nuestra aproximación a la conservación de plantas está ligada al programa científico del Jardín Botánito Altántico de Gijón, en el norte de España, a través de las siguientes preguntas: ¿Cómo afecta el cambio climático y el impacto humano a la diversidad de hábitats? ¿Cuáles son las prioridades de conservación a escalas biogeográficas o de ecoregión? ¿Cómo las colecciones biológicas de los jardines botánicos pueden apoyar las estrategias de conservación vegetal?
Phylogenetic tree of the vascular plants of the Cantabrian Mountains From Jiménez-Alfaro et al (2021). Checklist of the vascular plants of the Cantabrian Mountains. Mediterranean Botany 42: e74570
