PGC2018-095860-B-I00 - Respuestas de un superpredador a las per

Las perturbaciones naturales (e.g., incendios, inundaciones, sequías...) son poderosas fuerzas ecológicas capaces de estructurar comunidades y ecosistemas, y cuya frecuencia y gravedad aumentarán globalmente ligadas al cambio climático. Los organismos reaccionan a estos fenómenos mediante respuestas conductuales (e.g., cambio de hábitats), de historia vital y demográficas (e.g., suspensión reproductiva), de morfología (e.g., tamaño corporal) y ajustes eco-fisiológicos (e.g., absorción de los choques alostáticos relacionados con el estrés y sus consecuencias en términos de acortamiento de telómeros y fitness potencial). Estas respuestas típicamente minimizan el riesgo de mortalidad en las etapas de vida más vulnerables al objeto de maximizar el fitness en ambientes temporalmente fluctuantes, pero se vuelven más desafiantes conforme aumenta la severidad y el carácter impredecible de la perturbación, lo cual sucede a un ritmo creciente impuesto por el cambio climático. A pesar de su importancia y actualidad obvias, el conocimiento de las respuestas a las perturbaciones se acumula lentamente, y los estudios pasados se han centrado mayoritariamente en respuestas de un sólo tipo y a escalas temporales cortas, cubriendo así una parte muy limitada del régimen de perturbación (p.ej., sólo sequía, o sólo inundación). Existe por tanto una necesidad urgente de estudios exhaustivos y ambiciosos que: (1) muestreen ecosistemas marcadamente desafiados por el cambio climático, como son los humedales mediterráneos, y caracterizados por episodios extremos de pulsos y valles de recursos, como son las marismas sujetas a ciclos complejos de inundación y secado; (2) abarquen largos períodos (e.g., décadas), cubriendo múltiples ciclos de perturbación; (3) examinen un conjunto amplio de rasgos funcionales, de comportamiento e historia vital, para cubrir el rango completo de respuestas a la perturbación; y (4) proporcionen proyecciones cuantitativas de las respuestas de taxones clave frente a los cambios previstos en los regímenes de perturbación. Aquí proponemos un estudio así de completo, integrando las últimas tecnologías en bio-logging con información eco-fisiológica, genética y demográfica obtenida a largo plazo en un ave rapaz: el milano negro Milvus migrans en el Parque Nacional de Doñana. Esta población depende tróficamente de las marismas del Guadalquivir, que se inundan y desecan estacionalmente con una alternancia impredecible de años de sequía y de alta inundación. El proyecto combinará el uso de nuevas tecnologías (telemetría y acelerometría GPS de última generación, imágenes satelitales, foto-trampeo con cámaras inteligentes) y un innovador enfoque multidisciplinar que integra elementos de la ecología del movimiento, demografía, ecología del comportamiento, biología de la conservación, ecofisiología y genética para proporcionar una de las evaluaciones más innovadoras, multidisciplinarias y completas realizadas hasta hoy. Un cohesionado equipo de reconocidos expertos internacionales de cuatro institutos garantizará el alto estándar de calidad necesario para la difusión de resultados en revistas científicas, presentaciones en congresos y comunicaciones a través de medios populares, como han demostrado en proyectos previos mediante publicación en revistas del prestigio de Science y Nature, y divulgación en medios de más de 20 países incluyendo la BBC, National Geographic, PBS, New York Times, Washington Post, The Week o National Public Radio.

Natural disturbances, such as fires, floods or droughts, are powerful ecological forces capable to structure whole communities and ecosystems, and their frequency and severity are expected to increase globally in the near future according to climate change predictions. Organisms react to these phenomena through behavioural responses (such as opportunistic movements or habitat-switching), life history and demographic traits (such as survival or reproductive skipping), changes in morphology and condition (such as alteration of body mass and size) and eco-physiological adjustments (such as the absorption of stress-related allostatic shocks and their consequences in terms of telomeres attrition and fitness potential). All these responses typically minimize mortality risk for vulnerable life stages in order to maximize fitness in temporally fluctuating environments, but they become more challenging as the disturbance becomes increasingly unpredictable and severe, as imposed by current rates of climate change. Despite its obviously topical importance, knowledge on disturbance-responses is accumulating slowly, and past studies have mainly focused on a single type of response and a short time-scale, covering a limited portion of the disturbance regime (e.g. only drought, or only high-flooding). Thus, there is an urgent need for comprehensive, ambitious studies that will: (1) sample ecosystems markedly challenged by climate change, such as Mediterranean wetlands, and characterized by extreme episodes of resource pulses and troughs, such as floodplain marshes subject to complex cycles of flooding and drying; (2) span long periods, e.g. decades, covering multiple cycles of the disturbance regime; (3) examine a comprehensive suite of behavioural, life history and functional traits, so as to cover the whole range of responses to disturbance; and (4) provide quantitative projections of the responses of key taxa to predicted changes in disturbance regimes. Here, we propose such a comprehensive study by integrating cutting-edge bio-logging technologies with eco-physiological, genetic and long-term demographic data on a raptor, the Black kite Milvus migrans, which breeds in Doñana National Park and depends heavily for food and foraging on the Guadalquivir marshes, which inundate and desiccate seasonally through an unpredictable alternation of drought and high-inundation years. The project will employ a mix of new technologies (last generation GPS-telemetry and accelerometry, satellite imaging, smart-camera-trapping) and an innovative multidisciplinary approach mixing elements of movement ecology, demography, behavioural ecology, conservation biology, eco-physiology and genetics to provide one of the most innovative, multidisciplinary and complete assessments conducted so far on animal responses to climate-driven changes in disturbance regimes and their conservation implications. A cohesive team of renown international experts from four international institutes will guarantee the necessary high standard of results-dissemination through scientific journals, presentations at congresses and communications through popular Medias, as shown by their capability in previous projects to publish in journals as high as Science and Nature, and to disseminate their results in Medias from more than 20 nations and as prestigious as the BBC, National Geographic, PBS, New York Times, Washington Post, The Week, or National Public Radio.