Línies de recerca

Impacte del canvi climàtic sobre la biodiversitat

Les papallones són organismes idonis per detectar els efectes del canvi climàtic en els nostres ecosistemes perquè (1) com a organismes ectoterms tenen cicles biològics molt dependents de la temperatura ambiental; (2) com la majoria dels insectes tenen temps generacionals molt curts, que es manifesten en ràpides respostes en front a canvis en el règim de temperatures i de pluges; (3) l'existència de programes de seguiment permet obtenir informació molt precisa dels períodes de vol i l'abundància de les espècies, i analitzar com varien en relació amb els factors climàtics; (4) existeixen nombroses dades històriques en col·leccions entomològiques que permeten reconstruir canvis en la distribució de les espècies relacionats amb canvis en el clima.

Les dades del CBMS ens informen de com la fenologia (és a dir, els períodes de vols) de les papallones es veu afectada pel canvi climàtic, i també com aquestes respostes afecten al seu torn les abundàncies de les espècies. Així mateix, utilitzem el CBMS per entendre quins són els factors climàtics que més impacten sobre les papallones, tant positivament com negativament, i com aquests efectes varien segons la regió geogràfica.

El seguiment del CBMS permet modelitzar amb molta precisió les corbes de vol de les papallones, i estudiar-ne les diferències entre regions geogràfiques i entre temporades. El dard ros (Ochlodes sylvanus), per exemple, completa una sola generació anual estival a l’alta muntanya, però dues als ambients mediterranis, una primera a finals de primavera i una segona a finals d’estiu i començaments de la tardor.

Referències recomanades

• Carnicer, J., Stefanescu, C., Vives-Ingla, M., López, C., Cortizas, S., Wheat, C., Vila, R., Llusià, J., Peñuelas, J. (2019). Phenotypic biomarkers of climatic impacts on declining insect populations: a key role for decadal drought, thermal buffering and amplification effects and host plant dynamics. Journal of Animal Ecology, 88: 376-391
• Colom, P., Ninyerola, M., Pons, X., Traveset, A., Stefanescu, C. (2022). Phenological sensitivity and seasonal variability explain climate-driven trends in Mediterranean butterflies. Proceedings of the Royal Society B, 20220251. DOI 10.1098/rspb.2022.0251
• Colom, P., Traveset, A., Carreras, D., Stefanescu, C. (2021). Spatio-temporal responses of butterflies to global warming on a Mediterranean island over two decades. Ecological Entomology, 46: 262-272. DOI 10.1111/een.12958
• Devictor, V., van Swaay, C., Brereton, T., Brotons, L., Chamberlain, D., Heliölä, J., Herrando, S., Julliard, R., Kuussaari, M., Lindström, Å., Reif , J., Roy, D.B., Schweiger, O., Settele, J., Stefanescu, C., Van Strien, A. Van, Turnhout, C., Vermouzek, Z., DeVries, M.W., Wynhoff, I. & Jiguet, F. (2012). Differences in the climatic debts of birds and butterflies at a continental scale. Nature Climate Change, 2: 121-124.
• Donoso, I., Stefanescu, C., Martínez-Abraín, A. & Traveset, A. (2016). Phenological asynchrony in plant-butterfly interactions associated with climate: a community-wide perspective. Oikos.
• Evans, L.C., Melero, Y., Schmucki, R., Boersch-Supan, P.H., Brotons, Ll., Fontaine, C., Jiguet, F., Kuussaari, M., Massimino, D., Robinson, R.A., Roy, D.B., Schweiger, O., Settele, J., Stefanescu, C., van Turnhout, C.A.M., Oliver, T.H. (2022). Bioclimatic context of species’ populations determines community stability. Global Ecology and Biogeography. DOI 10.1111/geb.13527
• Herrando, S., Titeux, N., Brotons, L., Anton, M., Ubach, A., Villero, D., García-Barros, E, Munguira, M.L, Godinho, C., Stefanescu, C. (2019). Contrasting impacts of precipitation on Mediterranean birds and butterflies. Scientific Reports, 9: 5680. DOI 10.1038/s41598-019-4217
• Mills, S.C., Oliver, T.H., Bradbury, R.B., Gregory, R.D., Brereton, T., Kühn, E., Kuussaari, M., Musche, M., Roy, D.B., Schmucki, R., Stefanescu, C., van Swaay, C., Evans, K.L. (2017). European butterfly populations vary in sensitivity to weather across their geographical ranges. Global Ecology and Biogeography, 26: 1374-1385. DOI 10.1111/geb.12659
• Radchuk, V., Reed, T., ... , Kramer-Schadt, S. (2019). Adaptive responses of animals to climate change are most likely insufficient. Nature communications, 10:3109. DOI 10.1038/s41467-019-10924-4
• Stefanescu, C. (2021). El declive de las mariposas mediterráneas. Investigación y Ciencia, 40-47.
• Stefanescu, C., Carnicer, J. & Peñuelas, J. (2011). Determinants of species richness in generalist and specialist Mediterranean butterfly: the negative synergistic forces of climate and habitat change. Ecography, 34: 353-363.
• Stefanescu, C., Peñuelas, J. & Filella, I. (2003). Effects of climatic change on the phenology of butterflies in the northwest Mediterranean Basin. Global Change Biology, 9: 1494-1506.
• Suggitt, A.J., Stefanescu, C., Oliver, T., Páramo, F., Anderson, B.J., Hill, J.K., Roy, D.B. & Thomas, C.D., 2012. Habitat associations of species show consistent but weak responses to climate. Biology Letters, 8: 590-593.
• Ubach, A., Páramo, F., Prohom, M, Stefanescu, C. (2022). Weather and butterfly responses: a framework for understanding population dynamics in terms of species’ life-cycles and extreme climatic events. Oecologia. DOI 10.1007/s00442-022-05188-7