Evaluación de la calidad del agua a través de los protistas en la quebrada La Ayurá en Envigado (Antioquia)

¡Deja que el concepto de rasgo sea funcional!

Cyrille Violle, Marie-Laure Navas, Denis Vile, Elena Kazakou, Claire Fortunel, Ire`ne Hummel and Eric Garnier

Cyrille Violle (cyrille.violle@cefe.cnrs.fr), Marie-Laure Navas, Denis Vile, Elena Kazakou, Claire Fortunel, Ire`ne Hummel and Eric

Garnier, CNRS, Centre d’Ecologie Fonctionnelle et Evolutive, UMR 5175, 1919, Route de Mende, FR-34293 Montpellier Cedex 5,

France. _ MLN also at: Montpellier Supagro, 2 Place Viala, FR-34060 Montpellier Cedex 1, France. DV also at: De´pt de Biologie,

Univ. de Sherbrooke, Sherbrooke (QC), Canada, J1K2R1.

En su definición más simple, un rasgo es un sustituto del rendimiento orgánico, y este significado del término ha sido utilizado por los evolucionistas durante mucho tiempo. En las últimas tres décadas, los desarrollos en la comunidad y el ecosistema la ecología ha forzado el concepto de rasgo más allá de estos límites originales, y los enfoques basados ​​en rasgos son ahora ampliamente utilizado en estudios que van desde el nivel de organismos hasta el de los ecosistemas. A pesar de algunos intentos de arreglar la terminología, especialmente en ecología vegetal, actualmente existe un alto grado de confusión en el uso, no solo del término "rasgo" en sí mismo, pero también en los conceptos subyacentes a los que se refiere. Por lo tanto, damos una inequívoca definición del rasgo de la planta, con un énfasis particular en el rasgo funcional. Se propone una perspectiva jerárquica, extendiendo el '' paradigma de rendimiento '' a la ecología vegetal. Los "rasgos funcionales" se definen como morfofisiológicos rasgos que afectan la aptitud indirectamente a través de sus efectos sobre el crecimiento, la reproducción y la supervivencia, los tres componentes del rendimiento individual. Finalmente presentamos un marco integrador que explica cómo los cambios en los valores de los rasgos debido a las variaciones ambientales se traducen en el rendimiento del organismo y cómo estos cambios pueden influir en los procesos en niveles organizacionales más altos. Argumentamos que esto se puede lograr mediante desarrollando '' funciones de integración '' que se pueden agrupar en respuesta funcional (nivel de comunidad) y efecto algoritmos (nivel del ecosistema).

Los enfoques basados ​​en rasgos son ampliamente utilizados en e investigación evolutiva. Históricamente, el término '' rasgo '' se ha movido naturalmente del lenguaje común a más científica en diferentes disciplinas (por ejemplo, cuantitativa genética, ecología fisiológica, ecología funcional, demografía de la población, fisiología evolutiva, evolución del ciclo de vida). Siguiendo a Darwin (1859) propuesta, los rasgos fueron inicialmente utilizados principalmente como predictores (proxies) del rendimiento del organismo. En los últimos tres décadas, desarrollos en la comunidad (Grime 1974, Petchey y Gaston 2002, McGill et al. 2006) y ecosistema (Chapin 1993, Grime 1998, Lavorel y Garnier 2002, Eviner y Chapin 2003) ecología tienen forzó el concepto de rasgo más allá de estos originales límites, y los enfoques basados ​​en rasgos ahora se utilizan en estudios que van desde el nivel de organismos hasta el de ecosistemas. Dentro de cada disciplina, diversos tipos de los rasgos se usan para evaluar los componentes inherentes involucrados en la explicación de procesos complejos definido en niveles organizacionales más altos (Fig. 1). A pesar de algunos intentos de corregir la terminología (Lavorel et al. 1997, Semenova y van der Maarel 2000, Dı'az y Cabido 2001), actualmente existe un alto grado de confusión en el uso, no solo del término "rasgo" en sí mismo, sino también en los conceptos subyacentes a los que se refiere. Una complicación adicional ha surgido con la introducción de '' rasgos funcionales '', una expresión acuñada con la emergencia de la ecología funcional como

disciplina (Calow 1987, Keddy 1992a). Intentos actuales de idear clasificaciones funcionales de organismos (Noble y Gitay 1996, Woodward y Cramer 1996, Lavorel

et al. 1997), define la diversidad funcional de las comunidades (Walker y otros 1999, Petchey y Gaston 2002, Mason et al. 2005) y evaluar los efectos de las especies en ecosistemas (Lavorel y Garnier 2002, Eviner y Chapin 2003), todos abogan por el uso de '' funcional rasgos '' McGill et al. (2006) incluso propuso que rasgos funcionales deben ser la piedra angular en una

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Fig. 1. Vías que unen el desafío de interés de los diferentes niveles organizacionales, a través de sus componentes inherentes relacionados, a algunos ejemplos de rasgos encontrados en la literatura. Sin información basada en rasgos, escalar a niveles de organización más altos necesita información de integración compleja (I). Por lo tanto, los componentes de aptitud de un individuo determinan los componentes de la tasa finita de aumento (l) de la población (II? P). La ocurrencia y la frecuencia de especies a nivel de comunidad abarcan componentes de la través de integración compleja (por ejemplo, interacciones bióticas) (IP? C). Finalmente, la ampliación a las propiedades del ecosistema se puede hacer mediante combinando propiedad funcional de cada especie de la comunidad (IC? E). Usar rasgos como proxies de un proceso en un particular nivel de organización a veces se puede hacer sin esa función de integración. Por ejemplo, a nivel de ecosistema, ecosistema la productividad (un componente del funcionamiento del ecosistema) muestra una fuerte relación positiva con la altura de la planta (un rasgo de efecto) (Saugier y otros, 2001).

reconstrucción de la ecología de la comunidad. Sin embargo, como es el caso de '' rasgos '', la definición y el uso de '' funcional los rasgos '' siguen siendo ambiguos, como mostraremos a continuación. Los objetivos de este documento son proponer unas ambiguas definiciones de '' rasgos '' y '' rasgos funcionales '', y sugerir un marco sobre cómo los rasgos podrían ser utilizados para abordar problemas actuales en la comunidad y el ecosistema ecología. Aunque algunos conceptos y ejemplos serán extraídos de animales, el foco principal estará en las plantas.

Rasgos de la planta: definiciones

Dos artículos recientes que tratan sobre el impacto de la planta la diversidad funcional en las propiedades de los ecosistemas es representativa del grado de confusión en el uso de la término '' rasgo ''. En el primero, Petchey et al. (2004) probado cómo diferentes índices de diversidad funcional podría explicar las diferencias en la producción de biomasa. Estas índices se calcularon utilizando una serie de llamados '' Rasgos '': ocho se midieron en la planta individual nivel (cuatro rasgos de hoja, tres rasgos que describen la estatura de las plantas y la masa de la semilla), mientras que se midieron tres a nivel de parcela (biomasa permanente, cubierta vegetal y altura del dosel). En el segundo, Eviner (2004) caracterizado la influencia de la biomasa permanente de la planta, las condiciones del suelo y el fósforo microbiano, todos definidos como '' Rasgos de la planta '' (ver la Tabla 4 del documento de Eviner para más detalles) sobre las propiedades del ecosistema, como las características de la cama entradas de carbono lábiles, y en la temperatura del suelo y humedad. En ambos estudios, las variables dependientes se definieron a nivel del ecosistema, y ​​se explicaron por algunos '' rasgos '', considerados como variables independientes. Sin embargo, como muestran las listas de arriba, planta '' rasgos '' caracterizado las características de individuos, comunidades enteras e incluso las condiciones del suelo. Lumping tales diferentes características bajo la misma palabra '' rasgo '' por lo tanto mezcla componentes muy diferentes de la estructura de la comunidad: la cantidad de personas por unidad de superficie y las características de estas personas (ver '' Integración funciones '' a continuación) y, en el caso del suelo condiciones, su entorno. Obviamente, los factores que influyen, p. la cantidad de individuos es probable que ser algo diferente de aquellos que influyen en su características. Argumentamos que usar el mismo término '' Rasgo '' para designar los diferentes aspectos de una comunidad solo puede conducir a una confusión improductiva en el identificación de los mecanismos subyacentes que controlan estructura de la comunidad y funcionamiento del ecosistema. Killingbeck (1986) defiende cuatro criterios para validar un término apropiado: (1) inequívoco, (2) descriptivo, (3) tan simple y corto como sea posible, y (4) frecuentemente utilizado para describir la [característica] en cuestión. Estos ejemplos mostrar que, como se usa actualmente, '' rasgo '' aparentemente se ajusta a los criterios (3) solamente.

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