Niche breadth of Amazonian trees increases with niche optimum across broad edaphic gradients

Abstract

La comprensión de cómo las interacciones bióticas y el filtrado ambiental mediado por las propiedades del suelo influyen en la formación de comunidades vegetales es un desafío importante en ecología, especialmente al estudiar ecosistemas complejos e hiperdiversos como los bosques tropicales. Con el fin de arrojar luz sobre la influencia de ambos factores, se examinó cómo el óptimo edáfico de las especies (su posición de nicho) se relaciona con su rango edáfico (su amplitud de nicho) a lo largo de diferentes gradientes ambientales y cómo esto se traduce en estrategias funcionales. Se probaron cuatro escenarios que describen la forma de la relación entre la amplitud de nicho y la posición de nicho, incluyendo un escenario neutral y tres escenarios que proponen diferentes influencias relativas de factores abióticos y bióticos en la formación de comunidades a lo largo de un gradiente de recursos del suelo. Para ello, se utilizaron datos de concentración de cinco nutrientes clave del suelo (N, P, Ca, Mg y K), junto con mediciones precisas de 14 rasgos de hojas, tallos y raíces para 246 especies de árboles inventariadas en 101 parcelas ubicadas al este (Guayana Francesa) y al oeste (Perú) de la Amazonia. Se encontró que la amplitud de nicho de las especies aumentó linealmente con la posición de nicho de las especies a lo largo de cada gradiente de nutrientes del suelo. Este aumento se asoció con rasgos de adquisición de recursos más pronunciados en las hojas y las raíces para la concentración de N, Ca, Mg y K del suelo, mientras que se asoció negativamente con la densidad de la madera para la concentración de P del suelo. Estas observaciones concuerdan con uno de los escenarios hipotéticos en el que las especies con rasgos de conservación de recursos están limitadas a los suelos más empobrecidos en nutrientes (filtro abiótico), pero son superadas por especies de crecimiento más rápido en condiciones más fértiles (filtro biótico). Los resultados refinan y fortalecen el respaldo a las teorías de nicho de la formación de especies al proporcionar un enfoque integrado para mejorar las políticas de manejo forestal.