La tesi doctoral de Charles N. de Santana estudia la propagació dels efectes del canvi global en les xarxes tròfiques polars

La recerca, feta a l’IMEDEA (CSIC-UIB), suggereix que l’ecosistema antàrtic és més resistent a les pertorbacions en els diferents nivells de la cadena alimentària que l’àrtic 

La tesi doctoral de Charles Novaes de Santana, realitzada a l’Institut Mediterrani d’Estudis Avançats (IMEDEA, CSIC-UIB), ha estudiat l’impacte del canvi global en  les xarxes tròfiques polars. La recerca Analysis of effects of global changes in Arctic and Antarctic food webs: present and future scenarios l’han dirigida els doctors Carlos M. Duarte, de l’Institut Mediterrani d’Estudis Avançats (IMEDEA, CSIC-UIB), i Pablo A. Marquet, de la Pontifícia Universitat Catòlica de Xile.

Diversos estudis assenyalen que els ecosistemes àrtic i antàrtic són dos dels més amenaçats pels impactes del canvi global, especialment per la gran dependència que les seves espècies tenen amb relació al gel marí. La recerca de Charles N. de Santana ha descrit estudis sobre com els efectes del canvi global en les espècies marines es poden propagar entre els diferents nivells tròfics dels ecosistemes. Per això, s’han estudiat característiques topològiques de les xarxes tròfiques àrtica i antàrtica, utilitzant un conjunt d’anàlisis estadístiques definides per la teoria de les xarxes complexes. 

L’investigador ha simulat l’extinció d’espècies en diferents nivells tròfics d’aquests ecosistemes, amb l’objectiu d’estudiar els possibles efectes d’extincions secundàries i identificar espècies clau per al seu manteniment. De la mateixa manera, l’investigador ha desenvolupat un model dinàmic de simulació de predació que permet simular com els canvis en l’abundància de determinades espècies (i no només la seva extinció) poden afectar l’estabilitat de tota la xarxa tròfica.

Entre les aportacions més importants d’aquests estudis, s’identifica que, a causa de les seves diferents topologies,  les xarxes tròfiques de l’Àrtic i de l’Àntàrtida responen de manera molt diferent als possibles efectes del canvi global en les seves espècies: “la primera és més sensible als efectes en els predadors”, assegura Novaes de Santana, “mentre que la segona és més sensible a efectes en les principals preses, en concret, en el krill antàrtic (Euphasia superba)”. A través de les simulacions d’extincions d’espècies es va identificar que una hipotètica extinció del krill antàrtic suposaria l’extinció secundària de cinc vegades més espècies que la gran majoria de les espècies de l’ecosistema antàrtic, de mitjana.

L’investigador també ha desenvolupat un model numèric de predació entre múltiples espècies que permet afegir pertorbacions relacionades als efectes del canvi global (invasió i extinció, disminució i augment de l’abundància d’espècies, etc.).

Segons Santana, “amb aquest model hem estudiat la robustesa i la resistència de les xarxes tròfiques polars als efectes del canvi global en espècies marines polars, tant efectes observats com prevists per al futur. Aquests estudis suggereixen que l’ecosistema antàrtic és més resistent a les pertorbacions en espècies en els diferents nivells tròfics que l’àrtic”, conclou l’investigador. 

Fitxa de la tesi doctoral

  • Títol: Analysis of effects of global changes in Arctic and Antarctic food webs: present and future scenarios
  • Autor: Charles Novaes de Santana
  • Programa de doctorat:Canvi Global
  • Departament: Institut Mediterrani d’Estudis Avançats (IMEDEA, CSIC-UIB).
  • Directors: Carlos M. Duarte i Pablo A. Marquet.

Font: Laboratori Internacional en Canvi Global (LINCGlobal)

Data de publicació: 18/07/2013