Estudio de la dinámica poblacional de la procesionaria del pino en el espacio natural de Sierra Nevada, dentro del marco de cambio global. Análisis aplicado para una gestión adaptativa

Resumen

El estudio del efecto que el cambio global está teniendo sobre las dinámicas poblacionales está cobrando cada vez mayor importancia debido a sus posibles repercusiones sobre especies de interés para el ser humano. Dentro de las especies sobre las que se estudia dicho efecto las plagas forestales tienen un especial interés, ya que son causantes de considerables daños ecológicos y económicos y sobre ellas se ejerce un manejo por parte del hombre que puede ser determinante. En la presente tesis doctoral tratamos de analizar cómo afectan los parasitoides, los depredadores, la calidad de la planta como alimento y el clima a la dinámica poblacional de la procesionaria del pino Thaumetopoea pityocampa (Denis& Shiffermüller), una de las plagas más importantes en la región circunmediterránea, dentro del marco del cambio global. Para contemplar el efecto del cambio global, en cada uno de los estudios realizados se han considerado o bien gradientes altitudinales de montaña, en los que han existido parcelas desde el nivel del mar hasta las altas cumbres, donde la llegada de la plaga es relativamente reciente, o bien se han llevado a cabo experimentos con diferentes escenarios climáticos. En el Capítulo 1 de esta tesis se estudia cómo varían las características de la puesta, la eficacia biológica y la parasitación de huevos, todo ello a lo largo de un gradiente altitudinal durante un periodo de cuatro años que incluye un pico poblacional. Observamos que la eficacia biológica de la procesionaria del pino es mayor a cotas más elevadas debido a una falta de acoplamiento con sus parasitoides y que no existe un balance entre las características morfológicas estudiadas, que fueron tamaño de huevos y número total de huevos por puesta. En el Capítulo 2 estudiamos la interacción entre la plaga y uno de sus depredadores potenciales, los efipigéridos, constatando cuál es el grado de acoplamiento y de sincronía entre ambas especies a lo largo de un gradiente altitudinal. Observamos que la sincronía fenológica entre ambas especies es baja, y que aunque la depredación por efipigéridos puede ser considerable, es completamente independiente de la densidad de puestas existente. En el Capítulo 3 estudiamos a lo largo de un gradiente altitudinal cómo es la interacción planta- procesionaria desde un punto de vista químico, determinando cómo varían los niveles de las sustancias defensivas en el pino, como son terpenos, taninos y fenoles, tras una defoliación por procesionaria, y como esas variaciones afectan a la siguiente generación de procesionaria. Los resultados mostraron que los pinos no tuvieron ningún cambio químico significativo, sugiriendo así que las defensas químicas en este caso son de tipo constitutivo y no inducidas por la plaga. Sin embargo, dichas defensas constitutivas no disuaden a la procesionaria, cuya supervivencia no varió en función del daño anterior sufrido en los árboles. En el Capítulo 4 analizamos cómo el hábitat y las condiciones climáticas determinan el destino de las pupas de la procesionaria del pino. Para ello realizamos enterramientos controlados de larvas en quinto instar en los tres hábitat dominantes en nuestra región, realizando además un experimento con diferentes condiciones de humedad en el hábitat predilecto de enterramiento. Pudimos comprobar que en nuestra latitud la procesionaria se comporta como univoltina, con menos de un 3% de las pupas entrando en diapausa prolongada. Asimismo observamos cómo en los hábitats con cobertura vegetal el éxito de pupación es muy escaso, y cómo las condiciones de humedad afectan a la fenología de emergencia en el hábitat predilecto, retrasándola cuando la humedad es mayor. Finalmente con el Capítulo 5 hemos querido avanzar en el estudio de técnicas de modelización que pueden ayudar en la gestión adaptativa de la especie. Para ello hemos descrito un modelo basado en agentes (ABM) que ha integrado la información recopilada en los capítulos anteriores, además de parte de la información bibliográfica disponible sobre la especie. Con la descripción de este ABM se hace posible la implementación de una herramienta para la simulación de la dinámica poblacional de la procesionaria del pino, con la que se podrían tener en cuenta los posibles escenarios climáticos futuros, hecho de gran utilidad para la gestión de la especie.