Tema 7. Competencia y Facilitación

• Competencia y facilitación son interacciones de signo opuesto que se dan entre plantas vecinas.

• Ambas actúan simultáneamente, pero su importancia varía en sentido inverso en el gradiente de estrés ambiental.

Grado de estrés ambiental

Facilitación

_

0

+

_+

Bal

ance

de

la in

tera

cció

n

Competencia

Existen otros modelos para explicar como varía la competencia en un

gradiente de medios pobres a ricos

Medios ricos

GRIME

Competencia escasaSelección favorable a retener nutrientes y no a aumentar las tasas deabsorción.

Competencia elevada

Aumento de la productividadAumento de la intensidad de competencia

Menos competenciaaérea. Más competenciasubterránea.

TILMAN

Más competenciaaérea. Menos competenciasubterránea.

Poco cambio total en laIntensidad de la competencia.

Medios pobres

Formas de competencia (Molles)

• Interferencia: – Interacción directa entre

individuos..

• Intraespecífica:– Competencia con miembros de

la misma especie

• Interespecifica:– Competencia entre individuos de

distintas especies, es unainteracción negativa paraambos.

Competencia

• Se sabe que la competencia es un factor clave en la estructuración de las comunidades vegetales. Pero es difícil tener una evidencia clara de efectos competitivos.

• La Competencia se define como la interacción negativa dentro de una especie o entre especies (Odum, 1971).

• La interacción puede ser indirecta (explotación de recursos) o directa (interferencia por solapamiento o liberación de sustancias tóxicas: alelopatía)

• La competencia entre plantas suele ser asimétrica, el más fuerte suele afectar al más débil, pero al revés no ocurre (Connell 1983).

• Términos: Capacidad competitiva, se define como la capacidad que tienen los más fuertes de eliminar a los más débiles (efecto competitivo neto), o como responden a la presencia de otros individuos (respuesta competitiva).

Competencia intraespecífica entreplantas herbáceas (autoclareado)

Competencia Intraespecífica

10-2 1 102 104 106 108

Logaritmo del Nº de plantas por m2

106

104

102

1

10-2

10-4

Log.

Del

pes

o m

edio

por

pla

nta

en g

Ley de la potencia 3/2, ley de Yoda, ley del autoaclareo, autopoda o autoatenuación

log w = log K – 1,5 log D

COMPETENCIAINTERESPECÍFICA

• Se han hecho muchos experimentos con plantas herbáces, pero es difícil de cuantificar con plantas perennes.

• Aunque nadie dude de la existencia de la competencia entre plantas, resulta difícil demostrar y medir la capacidad competitivarelativa de las distintas especies.

• Caldwell et al. (1987) emplearon 32P y 33P para estudiar la competencia entre el arbusto Artemisia tridentata y dos gramíneas perennes Agropyromspicatum y A. desertorum. La defoliación de las gramíneas aumentaba seis veces la absorción de P por el arbusto de forma inmediata.

C. album y Acacia

COMPETENCIA ENTRE ESPECIES DE ESPADAÑA

Cuando se cultivan solas

Poblaciones coexistentes

Competencia en especies de marisma: Spartina maritima y Sarcornia perennis

Estudios de competencia en ambientes mediterráneos (Vilá &

Sardans 1999).

• Competencia por el agua, algunos experimentos demuestran que hay competencia por el agua entre herbáceas y las plántulas de Quercus y algunos matorrales.

• Competencia por los nutrientes minerales: algunos experimentos parecen demostrar que en suelos poco productivos la competencia por los nutrientes es enorme.

• Radiación: la competencia por la luz parece determinar la estructura vertical de las comunidades, sobre todo si la cobertura vegetal es elevada.

• Competencia química (Alelopatía), la liberación de sustancias químicas por matorrales maduros puede inhibir la germinación, supervivencia o crecimiento de otras plantas. Por ejemplo los exsudados de Cistus ladanifer, que contienen compuestos fenólicos actúan como inhibidores de la germinación.

• Competencia y fuego: el fuego elimina la cubierta vegetal y libera los nutrientes acumulados en la biomasa. Algunos estudios parecen demostrar que existe competencia entre las plantas que rebrotan y las que germinan.

Retama monosperma actúa como facilitador o inhibidor de la diversidad

y = 0,0094x + 1,6927

R2 = 0,25770

0,5

1

1,5

2

2,5

0 10 20 30 40 50

Retama

div

ersi

dad

H'

y = -0,1623x + 7,9403

R2 = 0,3416

0

2

4

6

8

10

12

0 10 20 30 40 50Retama

Th

ymu

s

Competencia entre Retama

monosperma y Thymus carnosus en dunas

Retama, Helychrisum, Thymus0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

E (m

mol

es (H

2O)/ m

2s)

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

A (µm

oles

(CO

2)/ m

2s)

0

1

2

3

4

5

6

JUL SEPT NOV

WU

E (m

mol

es(C

O2)

/mol

(H

2O))

THY aisl

THY-Ret

****

VERANO SEPT OTOÑO

-3

-2,5

-2

-1,5

-1

-0,5

0

Pd Md Pd Md Pd Md

ψ (M

Pa)

THY aisl

THY-Ret

****

****

EL NICHO ECOLÓGICO

¿Por qué no se produce siempre la exclusión competitiva?

• Diferenciación de nichos:segregación espacial o temporal.

• Nicho de regeneración, la especie menos competitiva puede regenerar mejor en determinados años.

• Efecto Lotería, entre especies que tienen capacidades competitivas similares la ocupación del espacio puede ser un simple proceso estocástico.

Hipótesis de Tilman de la proporción de recursos

Facilitación o efecto Nodriza

• Son interacciones positivas entre plantas, generalmente entre plantas leñosas y herbáceas o plántulas.

Mejora de la condicionesmicroambientales:

Temperatura, humedad,Sombra, viento.

Mejora del suelo

Protección frente a herbívoros

Atracción de polinizadores

La hojarasca puede proteger Las semillas frente a predadores.

Facilitación en zonas áridas. El ejemplo del desierto de Tabernas (Almería).

Cambios en el suelo y en la comunidad herbácea bajo las retamas del desierto de Almería. Pugnaire & Moro. Investigación y Ciencia Agosto 2000.

Las plantas de Asparagus albus

tienen mayor éxito reproductivo en las manchas de Ziziphus lotus.

Islas de fertilidad

Facilitación en zonas subantárticas o en alta montaña. El ejemplo de las

almohadillas de Llareta (Bolax gummifera)en Patagonia.

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

700 900

Altura (masl)

Nº

de

sp

p (

dm

2)

Dentro

Fuera

0

50

100

150

200

250

300

700 900

Dentro

Fuera

Altura (masl)

Ab

un

da

nci

a