Adaptive syndromes of Mediterranean pines in response to drought and fire: common gardens meet high-throughput phenotyping techniques

La diferenciació genètica i la plasticitat fenotípica són importants mecanismes de resposta dels arbres en front a les condicions ambientals. En aquesta tesi he analitzat la diferenciació intraespecífica de trets funcionals de dues espècies de pi àmpliament distribuïdes a la conca Mediterrània: Pinu...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Lombardi, Erica
Tipo de recurso: tesis doctoral
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2023
País:España
Institución:Varias* (Consorci de Biblioteques Universitáries de Catalunya, Centre de Serveis Científics i Acadèmics de Catalunya)
Repositorio:Recercat. Dipósit de la Recerca de Catalunya
OAI Identifier:oai:recercat.cat:10459.1/464660
Acceso en línea:http://hdl.handle.net/10803/689451
http://hdl.handle.net/10459.1/464660
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Arbres forestals
Drons
Fenotipat Pinus
Árboles forestal
Drones
Fenotipado
Forest trees
Phenotyping
Ecologia
630
Descripción
Sumario:La diferenciació genètica i la plasticitat fenotípica són importants mecanismes de resposta dels arbres en front a les condicions ambientals. En aquesta tesi he analitzat la diferenciació intraespecífica de trets funcionals de dues espècies de pi àmpliament distribuïdes a la conca Mediterrània: Pinus halepensis Mill. i Pinus nigra Arnold. A tal efecte, he combinat tècniques de fenotipat d'alt rendiment (HTPTs) amb mesures in situ per estimar diferències intra-específiques en trets potencialment relacionats amb diferents síndromes adaptatives derivades d’ambients variables, i especialment relacionades amb la sequera i el foc. En particular, es va utilitzar el georradar (GPR) per detectar variabilitat intra-específica en la morfologia de les arrels gruixudes en P. halepensis; es van utilitzar vehicles aeris no tripulats (UAVs) equipats amb sensors LiDAR i càmeres RGB i multiespectrals per inferir diferències intra-específiques en l'estructura i arquitectura de la capçada en P. halepensis i P. nigra, així com la fenologia de les acícules en P. halepensis; i es va aplicar la dendrocronologia conjuntament amb mètodes de gens candidats per revelar els efectes genètics i ambientals que determinen la variació intra-anual en el creixement secundari en P. halepensis. Les dades es van recollir a quatre assajos genètics forestals ubicats a Espanya (tres de P. halepensis i un de P. nigra). Aquest tipus d’assaigs permeten investigar la magnitud de la variació genètica, l’adaptació local i la plasticitat fenotípica. Les resultats d'aquesta tesi van revelar una important diferenciació intra-específica de trets funcionals relacionats amb la morfologia de l'arrel, l'estructura i el volum de la copa, la fenologia de les acícules i el creixement secundari de P. halepensis, i relacionats amb el creixement aeri (alçada de l'arbre, estructura i volum de la copa) en P. nigra. Això indica l’existència de diferents síndromes adaptatius i la presència de compensacions entre les diferents funcions i morfologia dels arbres. Per concloure, mitjançant l’aplicació d’eines de fenotipat avançades aquesta tesi proporciona nous coneixements sobre la diferenciació intraespecífica en trets funcionals poc estudiats en arbres forestals adults. La combinació de HTPTs, mesures in situ i gens candidats amb assaigs genètics forestals va resultar eficaç per avaluar la diferenciació fenotípica i genètica entre les poblacions de dues importants espècies de pins pròpies dels boscos mediterranis.