Análisis de nicho ambiental para entender las relaciones macroecológicas y evolutivas

Impartido por Luis R. Pertierra. Asistente: Sabina Ioana Ciomag. Ponente invitado: Alberto Jimenez-Valverde.

Resumen: 

En el presente curso se abordan distintas aproximaciones al estudio del nicho ecológico mediante la combinación de datos ambientales y biológicos Estos nos permiten responder a preguntas  macro-ecológicas comunes sobre las especies en las disciplinas de ecología evolutiva y biogeografía. Concretamente estas técnicas informan sobre aspectos tales como la resiliencia y plasticidad ambiental, la amplitud y rango de distribución, así como aspectos de bioseguridad, competencia interespecífica, biodiversidad y especiación. Entre las técnicas presentadas se incluyen: análisis de hiper volúmenes y plasticidad de rasgos, comparativa de solapamiento, mapas de riqueza y completitud, así como modelos de distribución aplicados a las condiciones presentes y escenarios futuros. Finalmente se dan herramientas para evaluar la construcción de estas técnicas y una visión sobre los retos de futuro en este campo.

PROGRAMA

MÓDULO 1: CONSTRUCCIÓN DEL NICHO HIPERDIMENSIONAL Y CORRESPONDENCIAS EVOLUTIVAS

SESIÓN I. APROXIMACIÓN AL NICHO ECOLÓGICO HIPERDIMENSIONAL. 

Teoría de nicho ecológico. Aproximaciones al nicho macro ecológico. Diagrama BAM. Descarga y limpieza de datos de ocurrencia. Descarga y obtención de datos ambientales. Aplicaciones.

SESIÓN II. CONSTRUCCIÓN DE HIPER VOLÚMENES 

Filtrado taxonómico y estandarización de variables ambientales para homogeneizar escalas dimensionales. Construcción de la geometría del nicho hiperdimensional. Métricas y evaluación. Cuantificación del volumen ocupado e importancia relativa de cada variable en la conformación del nicho. Visualización e interpretación. Representación comparativa de la amplitud y posición del nicho mediante gráficos de radar y curvas de densidad.

SESIÓN III. SOLAPAMIENTO Y COMPARATIVA DE NICHO ECOLÓGICO.

Análisis de conservación de nicho. Tests de equivalencia y similitud. Análisis de solapamiento univariante y multivariante. Espacialización de resultados. Perfiles ambientales. Comparativa entre rango nativo e invadido. Comparativa entre especies hermanas.

SESIÓN IV. ANÁLISIS DE CORRESPONDENCIAS ENTRE NICHO Y GENOMA

Preparación y transformación de variables espaciales, ambientales y moleculares. Selección de variables). Construcción y optimización de los análisis de redundancia (RDA). Verificación del poder estadístico. Identificación de secuencias con potencial adaptativo. Espacialización de resultados. 

RETOS FUTUROS. REPASO GENERAL. 

MÓDULO 2: APROXIMACIONES DEL NICHO ECOLÓGICO EN ANÁLISIS BIOGEOGRÁFICOS 

SESIÓN V. CALIDAD DE LA INFORMACIÓN Y ESTIMACIÓN DE RIQUEZA

Evaluación de la exhaustividad del inventario de muestreos. Preparación y formateo de registros de presencia. Relación entre esfuerzo de muestreo y especies observadas. Curvas de acumulación de especies. Cálculo de la pendiente final y estimadores asintóticos de riqueza (Chao, Jackknife). Discriminación espacial de la calidad del dato. Identificación de sesgos de muestreo y vacíos de información. Espacialización de resultados: mapas de riqueza estimada.

SESIONES VI-VII. BREVE INTRODUCCIÓN A LOS MODELOS DE DISTRIBUCIÓN DE ESPECIES (SDM)

Parte I. Gestión y limpieza de datos. Importación optimizada de registros y depuración estricta de coordenadas geográficas y taxonomía. Extracción de la información ambiental. Diseño y parametrización del modelo. Generación del espacio de referencia. Entrenamiento.

Parte II. Ejecución de un algoritmo de modelización (en este caso MaxEnt) para estimar la idoneidad del hábitat. Evaluación del modelo. Proyección espacio-temporal de resultados. 

SESIÓN VIII. EVALUACIÓN AVANZADA DE LOS MODELOS Y CORRECCIÓN DE SESGOS (Dr. Alberto Jimenez-Valverde)

Los datos de validación. Discriminación y calibración. La matriz de confusión. El AUC. El efecto de representatividad ambiental. Validando sin un "gold standard".  Evaluación ecológica.

RETOS FUTUROS. REPASO GENERAL. 

Inscripción