TRADUCTOR

English Chinese (Simplified) French German Italian Russian Spanish

DECLARACIÓ

ENLLAÇOS

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Cercador

Nosaltres.com - El cercador de Vilaweb
Objectius del Grup de BIologia de la Conservació PDF Imprimeix Correu electrònic
diumenge, 13 de maig de 2007 12:29
AddThis Social Bookmark Button

 

 

 

imagen 3 

 

Línies de Recerca del BioC                

L’equip de Biologia de la Conservació orienta la seva recerca a l’estudi de la biologia de poblacions d’espècies rares, endèmiques o amenaçades de plantes de la Mediterrània occidental amb dos objectius principals: 

a)       Conèixer la biologia de poblacions petites (bé perquè es tracta d’espècies endèmiques d’àrea reduïda, bé com a conseqüència de la fragmentació de l’hàbitat a causa d’intervenció humana)

b)       Aplicar aquests coneixements com a base científica de les activitats de conservació de la flora amenaçada, transferint-los a les administracions competents 

Els estudis de biologia de la conservació que emprèn el BioC s’estructuren a través de diverses línies d’investigació, els principals resultats de les quals es resumeixen a continuació: 

Nota: les citacions bibliogràfiques que segueixen es poden consultar in extenso a la pestanya “Publicacions” del menú principal del portal BioC.


 

 ·          Biologia reproductiva                 

dmont

Borinot (Bombus hortorum pyrenaicum) visitant les flors de l'esperó de muntanya endèmic (Delphinium montanum), als Pirineus (Foto: M. Bosch)

Les fites més rellevants de la nostra recerca en biologia reproductiva consisteixen en el reconeixement del paper de l’autogàmia en l’evolució de la tribu de les Delphinieae (gèneres Aconitum, Consolida, Delphinium, Aconitella), així com l’estudi de la diversitat de l’arquitectura floral i de la relació P/O en aquest grup de Ranunculàcies (Bosch  et al., 2001; Flora 196: 1-13) i la rarificació dels pol·linitzadors adaptats a regions mediterrànies (Bosch  et al., 1997; Lagascalia 19: 545-552). Els efectes de la predació del nèctar i la competència per espècies d’insectes no pol·linitzadors en poblacions de Delphinieae també han estat avaluades, així com l’efecte de la densitat local d’individus en els mecanismes de pol·linització i reproductius en espècies americanes (Bosch & Waser, 1999, 2001, Amer. J. Bot. 86: 871-879, Oecologia 126: 76-83). Els treballs d’hibridació experimental han demostrat que les barreres genètiques interespecífiques son fràgils en Delphinium i, per tant, els mecanismes d’aïllament reproductiu son bàsicament geogràfics, fenològics o ecològics (Bosch, 1999, Arxius de la Secció de Ciències, 120, IEC). 

S’han dut a terme estudis de biologia reproductiva de diverses espècies amenaçades, com ara Petrocoptis montsicciana (Bosch  et al., 2002, Biol. J. Linn. Soc. 76: 79-90), Seseli farrenyi (Rovira  et al., 2004; Nordic J. Bot. 22(6): 727-740) –en el projecte actual es repèn l’estudi reproductiu de tàxons de les mateixes famílies, Cariofil·làcies i Umbel·líferes- Stachys maritima o Erodium rupestre i, en l’actualitat, estem ultimant (fase de publicació) l’anàlisi de l’efecte de la disploïdia sobre els paràmetres reproductius en els grups de Delphinium staphisagria i de D. fissum. L’estudi dels efectes del dimorfisme floral sobre aspectes reproductius de Thymus loscosii (Orellana  et al., 2005, Canad. J. Bot., 83, 183-193), va permetre detectar fenòmens d’apomixis en aquesta espècie ginodioica.Una revisió sobre les implicacions de la biologia de la pol·linització en conservació ha estat recentment publicada (Blanché & Bosch, 2007,  Bocconea, 21: 45-64). 


 

·          Citogenètica 

2n18

Placa metafàsica que mostra 2n=18 cromosomes en meristemes radiculars de Delphinium staphisagria (Foto: R. Orellana)

A la família Ranunculaceae, dins de la tribu Delphinieae i en el camp de la citogenètica, s’han realitzat recomptes cromosòmics i cariotips de més de 40 tàxons diferents (Puig, 1987, Estudis biosistemàtics en les espècies ibèriques del gènere Aconitum L. Tesis de Licenciatura UB; Blanché  et al., 1987, Saussurea 18: 1-10; Blanché  et al., 1990, Collect. Bot. 18: 59-74; Blanché, 1991, Arxius de la Secció de Ciències 98, IEC; Giménez, 1995, Estudios citogenéticos en especies anuales de la tribu Delphineae en Turquía. Tesi de Llicenciatura UB; Bosch, 1999 Arxius de la Secció de Ciències, 120, IEC). S’ha dut a terme una recopilació bibliogràfica exhaustiva dels recomptes cromosòmics de tota la tribu, que es pot consultar a través d’internet a:  http://www.ub.es/botanica/greb/BEP1.html (Simon  et al., 1999), que posa de manifest una gran estabilitat cromosòmica a la tribu i una  notable incidència de la poliploïdia i, en menor mesura, de la disploïdia, com a  processos implicats en l’evolució cromosòmica del grup.

A partir d’aquestes bases s’ha desenvolupat un projecte de recerca, finalitzat recentment, sobre conservació de processos evolutius derivats de la disploïdia a la regió mediterrània (Conservación de procesos de especiación de disploides del género Delphinium en la Región Mediterránea occidental, 2003-2006, IP: Maria Bosch) que ha permès introduir a l’equip tècniques de hibridació in situ d’ADN (Orellana et al, 2007, Jorn. Biol. Evol. SCB) que han aconseguit la interpretació de la reorganització genòmica que es troba a l’origen dels cariotips disploides ascendents (2n=16, 2n=18). 

Igualment, es duu a terme una continuada exploració de la diversitat cromosòmica de la flora sudamericana (Paraguai, Argentina), que ha originat diverses publicacions, especialment centrada a les famílies Asteraceae, Lythraceae i Ranunculaceae i de la flora de les Illes Canàries, sobretot en el gènere Euphorbia, del qual s'han analitzat també aspectes taxonòmics i evolutius d'espècies endèmiques.


 

 ·          Diversitat genètica 

pgm

Zimograma de la PGM (fosfoglucomutasa) en una població d'espècies anuals de Delphinium que mostra dues zones d'activitat (bandes) corresponents a dos loci isoenzimàtics (PGM-1 i PGM-2) (Foto: M. Bosch)

Des de fa anys l’equip disposa del laboratori on s’ha posat a punt la tècnica de electroforesi d’isoenzims per al gènere Delphinium (esperons de cavaller)amb la qual s’ha demostrat l’existència d’erosió genètica en espècies endèmiques diploides, mentre que les endèmiques poliploides mantenen nivells elevats de polimorfisme isoenzimàtic. S’ha establert l’existència de marcadors moleculars (duplicacions en alguns loci enzimàtics) de nodes evolutius significatius i s’ha proposat un model de diversitat per a les espècies anuals (subgènere Delphinium) mitjançant l’estudi de la correlació entre distàncies genètiques i distàncies geogràfiques (Blanché  et al., 1997, Lagascalia 19: 59-82). Les dades obtingudes dels estudis isoenzimàtics a les poblacions de les espècies de Delphinium estudiades han permès proposar mesures de conservació per a algunes que presenten qualificació d’amenaçades: D. montanum (Simon  et al., 2001, Biol. Conserv. 98: 305-314) o D. pentagynum subsp. formenteranum (López-Pujol  et al., 2003, Biodiv. Conserv. 12: 1937-1951). S’han identificat nivells baixos de diversitat genètica isoenzimàtica a l’espècie rara disploide D. staphisagria (Orellana  et al., en revisió, Conserv. Gen.), probablement relacionats amb una dispersió mitjançada pels humans a causa de l’ús com a medicinal (pediculicida, “matapoll”) des de temps remots. 

Sobre el fenomen de la fragmentació de poblacions i els  efectes sobre la diversitat genètica i la biologia reproductiva d’espècies endèmiques amenaçades, s’ha comprovat una pèrdua de diversitat al·lèlica en poblacions de mida petita a Seseli farrenyi (López-Pujol  et al., 2002, Bot. J. Linn. Soc. 138: 305-314), Petrocoptis montsicciana (López-Pujol  et al., 2001, Canad. J. Bot. 79: 1379-1389), Stachys maritima (López-Pujol  et al., 2003, Plant Biol. 5: 504-512), Erodium rupestre (López-Pujol  et al., 2006, Biochem. Syst. Ecol., 34: 219-230), Silene sennenii (López-Pujol  et al., en premsa, Conserv. Gen.) i a algunes espècies de Delphinium (Bosch  et al., 1998, Biol. Conserv. 86: 57-66, Orellana et al., en premsa, Biol. J. Linn. Soc.) totes entomòfiles i al·lògames facultatives. Contràriament, en espècies endèmiques anemòfiles d’Artemisia (Torrell  et al., 1999, Canadian J. Bot. 77: 51-60) aquest fenomen es veu mitigat per altres mecanismes de flux gènic i s’hi mantenen nivells elevats de diversitat genètica. També s’han detectat nivells elevats de diversitat isoenzimàtica en espècies poliploides, com ara  Thymus loscosii (López-Pujol et al., 2004, Ann. Bot. 93(3): 323-332); aquest estudi també va demostrar l’origen autotetraploide de l’espècie, mentre que es va establir un origen al·lotetraploide per a D. montanum (López-Pujol et al., 2007, Bot. J. Linn. Soc. 155:211-222), juntament amb la identificació dels patrons de compartimentació de la diversitat genètica. Finalment, s’ha pogut escometre l’estudi de les relacions entre heterozigosi i fittness a D. bolosii (Orellana et al., , Flora 202: 161-168) com un primer pas cap a estudis orientats a una escala intrapoblacional de detall, que és el nivell de treball del projecte actualment en curs.  


 ·          Aplicacions a la Conservació 

 

Procés de restauració ecològica (març de 2003) de la pedrera "La Martinenca" (Alcanar, Montsià) en un projecte contractat per Valenciana de Cementos (Grup Cemex). Foto; M. Salgot

El conjunt de contribucions resumit fins ara recopila aportacions a l’estudi de la biologia poblacional i l’evolució d’espècies que tenen caràcter d’amenaçades i/o endèmiques i, de manera sistemàtica, inclouen recomanacions de conservació. No obstant, d’altres estudis han estat orientats directament, des de la seva gènesi, a la preservació de tàxons amenaçats, en el marc de projectes i contractes específics. Així, l’equip del BioC ha preparat durant 3 anys (2000-2002) els plans de recuperació de dues espècies del Catálogo Nacional de Especies Amenazadas (D. bolosii, T. loscosii) per al  Departament de Medi Ambient de la Generalitat de Catalunya (Bosch et al., 2006, Bocconea 19:89-101) i s’han iniciat estudis preliminars de l’estat de conservació d’Aquilegia paui, a partir d’un conveni amb el Departament de Medi Ambient i Habitatge de la Generalitat de Catalunya. L’experiència de l’equip en el treball amb espècies amenaçades ha obert la participació en la gestació de la Lista Roja de flora amenazada española (Aizpuru et al., 2000, Conservación Vegetal, 6) i en el posterior “Libro Rojo“ (Bañares et al., 2003, MIMAM), així como la participació, en la actualitat, en el projecte de Llibre Vermell de Flora vascular Endèmica i Amenaçada de Catalunya, finançada per l’ Institut d’Estudis Catalans.                 

Els treballs adreçats directament a la conservació de la biodiversitat es completen amb informes, dictàmens i projectes que avaluen les afectacions de les obres d’infrastructures (per exemple, informes per a l’Ajuntament de Subirats o de l’afectació sobre la flora de les obres de conducció del Plan Hidrológico Nacional) o proposen mesures correctores (treballs per al Pla Director de camps de golf de Catalunya) o, fins i tot, han significat el disseny i execució de projectes de restauració ecològica (Pedrera “La Martinenca”, Alcanar, IP: M. Salgot). També cal considerar en aquest apartat la redacció de catàlegs d’espècies amenaçades en d’altres països, com ara les regulades per la normativa CITES de regulació del comerç internacional (Conveni de Washington) que afecten espècies amb tràfic sovint il·legal destinades a la seva venda com a ornamentals. En aquest àmbit hem de referir les guies il·lustrades de cactàcies i orquídies del Paraguai (Simon & Pin,  2005, Guía Ilustrada de Cactus del Paraguay i Simon, en premsa, Guía ilustrada de Orquídeas de Paraguay) 


·          Bancs de dades de biodiversitat 

cromocat

Darrera actualització (desembre de 2006) de les dades del banc de dades cromosòmic CROMOCAT, que constitueix un mòdul dins del Banc de Dades de Biodiversitat de Catalunya (BIOCAT). Foto: J. Simon

 Finalment, cal assenyalar l’activitat del grup en el disseny i gestió de bancs de dades, principalment de diversitat genètica, com a instrument de suport a la recerca en biologia de la conservació. Aquesta etapa es va iniciar amb la creació del banc de dades CROMOCAT, que va ser el primer en funcionar en obert a Europa sobre recomptes cromosòmics (Simon & Blanché, 1997, OPTIMA Newslett. 32: 6-7; Simon et al., 2001, Bocconea 13: 281-297). Posteriorment, s’han produït mòduls específics d’informació citogenètica integrats a bases de dades generals de biodiversitat consultables via internet (BIOCAT, a http://biodiver.bio.ub.es/biocat/homepage.html, des de 2001) i específics de diversitat cromosòmica a escala europea (Phytokaryon a Euro+Med Plant Base, www.euromed.org.uk), així como un Sistema Integrado de Información sobre diversidad genética de la flora de Paraguay (SIDIGE, que inclou la base CROMOPAR, Base de datos cromosómicos de la flora vascular del Paraguay, finançada por la Agencia Española de Cooperación Internacional, cf. Molero et al., 2002).

El 1999 es va preparar un primer esborrany de base de dades de diversitat genètica molecular per als organismes vius de Catalunya, en el marc de l’Estratègia Catalana per a la Conservació i Ús sostenible de la Biodiversitat (Blanché et al., 1998, Identificació dels components de la diversitat biològica: Gens i Genomes, IEC).  Des d’aleshores l’equip ha anat participant en diverses aproximacions a la creació d’un sistema d’informació genètica per a la flora, bé des de la International Comission for Karyosystematics and Molecular Systematics de la societat científica OPTIMA, bé, des de 2005, en el desenvolupament d’un mòdul específic  (GENOCAT) per al Banc de dades de biodiversitat  BioCat (Conveni amb la Generalitat de Catalunya, IP: Xavier Font), en curs de realització i, encara, en la fase de proves del banc d’informació i anàlisi de genotips SAGE (EXEGEN, IP: Juli Caujapé) (Blanché & Simon, 2007, XII OPTIMA Meeting) Addicionalment l’equip ha treballat en la preparació de models de bases de dades específiques per a etnobotànica i usos medicinals de les plantes (Blanché et al., 1996, Monogr. Jard. Bot. Córdoba 3: 63-68 i Bonet & Simon in Bonet, 2001, Tesi Doctoral).                  

Darrera actualització de divendres, 4 de gener de 2008 19:37