CGL2015-70639-P - La ecología evolutiva de la plasticidad

El principal interés de la ecología evolutiva reside en la variación fenotípica, su asociación con la eficacia biológica y su transmisión de una generación a la siguiente. Esta variación individual no es fija, sino que varía plásticamente tanto en el tiempo como en distintas poblaciones dependiendo de las condiciones ambientales. De hecho, muchas de las características más llamativas de algunos rasgos muestran una marcada variación no sólo evidente entre individuos, sino también a nivel intraindividual. Desde una perspectiva evolutiva, esta dicotomía puede explicarse por la acción conjunta de la selección y heredabilidad de caracteres (microevolución) o bien por la plasticidad en la expresión de los rasgos según distintas condiciones ambientales (plasticidad fenotípica). Sin embargo, la plasticidad fenotípica puede ser considerada como un rasgo fenotípico individual per se asociado a rasgos de eficacia biológica y es susceptible de ser seleccionado, aunque tal mecanismo evolutivo permanece aún sin cuantificar. Para comprender la evolución ecológica de los rasgos fenotípicos en relación a los cambios ambientales, es esencial diferenciar sus componentes de varianza y su asociación con los componentes genéticos, fisiológicos, y su respectiva eficacia biológica, así como estudiar el efecto mediador de las variaciones socio-ecológicas de las varianzas dentro y entre individuos. Este objetivo tiene una complejidad notoria en poblaciones naturales porque requiere de un muestreo repetitivo individual bajo condiciones estandarizadas durante largos períodos de tiempo (décadas). En este proyecto, pretendemos conseguir este objetivo gracias al uso combinado de información obtenida a largo plazo en poblaciones naturales de dos especies de aves, el papamoscas collarino y el papamoscas cerrojillo (Ficedula albicollis and F. hypoleuca), en dos poblaciones reproductoras del centro y sur de Europa respectivamente. Combinando el uso de información obtenida durante los últimos 30 años y del muestreo repetido de individuos, caracterizaremos los distintos componentes de la varianza en diferentes rasgos fenotípicos (morfológicos, comportamentales y de estrategias vitales). Apoyándonos en la resolución espacial y temporal de nuestro estudio, estudiaremos cómo cambios predecibles e impredecibles de varios componentes socio-ecológicos (clima, abundancia de alimento, riesgo de depredación, parámetros demográficos, competencia intra-específica) puede tener consecuencias en escenarios genéticos aditivos o ambientales, además de cuantificar el potencial evolutivo de la plasticidad fenotípica considerando los mecanismos próximos y últimos que modulan la variación intraindividual de los diferentes rasgos fenotípicos. Los resultados esperados tendrán profundas implicaciones en nuestro conocimiento de cómo los procesos ecológicos y evolutivos de adaptación, el efecto potencia del cambio ambiental, así como el papel que juega la selección natural en la consistencia y plasticidad fenotípica de diferentes rasgos genotípicos. Nuestros resultados serán fundamentales para la comprensión del origen y mantenimiento de la diversidad biológica a diferentes escalas temporales y geográficas.