Adaptive syndromes of mediterranean pines in response to drought and fire: common gardens meet high-throughput phenotyping techniques
- Autores: Erica Lombardi
- Directores de la Tesis: Víctor Resco de Dios (dir. tes.), Jordi Voltas Velasco (dir. tes.)
- Lectura: En la Universitat de Lleida ( España ) en 2023
- Idioma: español
- Tribunal Calificador de la Tesis: Neus Aletà i Soler (presid.), Rut Sánchez Bragado (secret.), Javier Vázquez Piqué (voc.)
- Programa de doctorado: Programa de Doctorado en Gestión Forestal y del Medio Natural por la Universidad de Lleida
- Materias:
- Enlaces
- Tesis en acceso abierto en: TDX
- Resumen
La diferenciación genética y la plasticidad fenotípica son importantes mecanismos de respuesta de los árboles frente a las condiciones ambientales. En esta tesis he analizado la diferenciación intra-específica de rasgos funcionales de dos especies de pino ampliamente distribuidas en la cuenca Mediterránea: Pinus halepensis Mill. y Pinus nigra Arnold. A tal efecto, he combinado técnicas de fenotipado de alto rendimiento (HTPTs) con mediciones in situ para estimar diferencias intra-específicas en rasgos potencialmente relacionadas con diferentes síndromes adaptativos derivados de ambientales variables especialmente relacionados con la sequía y el fuego. En particular, se utilizó el georradar (GPR) para detectar variabilidad intraespecífica en la morfología de raíces en P. halepensis; se utilizaron vehículos aéreos no tripulados (UAVs) equipados con sensores LiDAR y cámaras RGB y multi-espectrales para estimar diferencias intra-específicas en la estructura y arquitectura de la copa en P. halepensis y P. nigra, así como la fenología de las acículas en P. halepensis; y se aplicó la dendrocronología junto con aproximaciones de genes candidatos para revelar efectos genéticos y ambientales determinantes de variación intra-anual en crecimiento secundario en P. halepensis. Los datos se obtuvieron de cuatro ensayos genéticos forestales ubicados en España (tres de P. halepensis y uno de P. nigra). Este tipo de ensayos permite investigar la magnitud de la variación genética, la adaptación local y la plasticidad fenotípica. Los hallazgos de esta tesis revelaron la existencia de diferenciación intra-específica de rasgos funcionales relacionados con la morfología de la raíz, la estructura y el volumen de la copa, la fenología de las acículas y el crecimiento secundario de P. halepensis, y relacionados con el crecimiento aéreo (altura del árbol, estructura y volumen de la copa) en P. nigra. Todo ello indica la existencia de diferentes síndromes adaptativos y la presencia de compensaciones entre las diferentes funciones y morfología de los árboles. Para concluir, mediante el uso de herramientas de fenotipado avanzadas esta tesis proporciona información novedosa en relación a la diferenciación intra-específica en rasgos funcionales poco estudiados en árboles forestales adultos. La combinación de HTPTs, mediciones in situ y genes candidatos en ensayos genéticos forestales resultó sumamente eficaz para evaluar la diferenciación fenotípica y genética entre las poblaciones de dos importantes especies de pinos mediterráneos.
