Introducción a Modelos Mecanicistas de Nicho Ecológico

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Curso sobre modelos mecanicistas de nicho ecológico que integra rasgos funcionales y variables ambientales para estimar el nicho fundamental y proyectar distribuciones potenciales. Incluye modelación biofísica.

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Modality

Presencial

Duración
18 horas
Lugar
USFQ

Descripción y Objetivos

Los modelos mecanicistas de nicho ecológico integran rasgos morfológicos, fisiológicos y comportamentales de los organismos para predecir su distribución potencial y/o tasas biológicas (e.g. tasas de intercambio de temperatura y perdida de agua) en el espacio/tiempo. A diferencia de los enfoques correlativos (i.e. estadísticos), permiten estimar el nicho fundamental de la especie vinculando sus rasgos funcionales con las condiciones ambientales locales —como la temperatura del aire, la velocidad del viento o la radiación— a través de procesos mecanicistas explícitos. Esto hace posible proyectar el nicho sobre el paisaje e inferir la distribución potencial de la especie incluso en condiciones no análogas a las actuales, como las proyectadas bajo distintos escenarios de cambio climático.

El objetivo de este curso es proporcionar a los participantes una base sólida en los fundamentos teóricos y prácticos de este enfoque. Para ello, el curso aborda métodos de ecología biofísica para la estimación de condiciones micro climáticas y la simulación del balance térmico e hídrico de los organismos con su entorno. Además, introduciremos brevemente la teoría del balance energético dinámico (i.e. Dynamic Energy Budget, DEB theory), la cual permite simular crecimiento y reproducción de organismos. Aunque la parte teórica cubrirá tanto animales endotermos y ectormos, la parte práctica se enfocará en animales ectotermos.

Se prestará especial atención a la implementación de estos modelos en R, por lo que se recomienda tener conocimientos básicos del lenguaje.

Cronograma

Día 1: Modelos de microclima

  • Introducción a los modelos mecanicistas de nicho: conceptos y diferencias con los modelos correlativos
  • Fundamentos de microclima: radiación, temperatura del aire y del suelo, viento y humedad
  • El paquete NicheMapR: estimación del microclima a diferentes escalas espaciales
  • Sesión práctica: generación y visualización de perfiles micro climáticos

Día 2: El modelo animal

  • Biofísica del intercambio de calor: conducción, convección, radiación, evaporación y metabolismo
  • Temperatura corporal operativa y sus determinantes ambientales y morfológicos
  • El módulo ectotermo de NicheMapR: implementación y parametrización
  • Sesión práctica: simulación de temperaturas corporales y periodos de actividad

Día 3: Modelos DEB y trabajo libre

  • Breve introducción a la teoría del balance energético dinámico (DEB): asimilación, mantenimiento, crecimiento y reproducción.
  • Integración de DEB con el modelo animal: predicción del ciclo vital bajo diferentes condiciones ambientales.
  • Sesión práctica (opcional): ajuste e interpretación de modelos DEB en ectotermos.
  • Sesión práctica: resolución de dudas, repaso de conceptos no consolidados y trabajo en proyectos personales de los participantes

Costo

  • $120 estudiantes
  • $130 profesionales
Instructors
Urtzi Enriquez Urzelai

Urtzi Enriquez-Urzelai

Czech Academy of Sciences, Institute of Vertebrate Biology, Brno, Czechia.

Biografía

Urtzi Enriquez-Urzelai es un ecólogo evolutivo y fisiólogo que investiga preguntas macroevolutivas, busca entender como los organismos se adaptan a su ambiente y por qué las especies ocupan determinadas áreas geográficas. Su trabajo integra la ecofisiología experimental, biogeografía, modelamiento de nicho ecológico y métodos comparativos filogenéticos para identificar los factores fisiológicos, comportamentales y evolutivos que determinan la distribución de las especies y su respuesta al cambio climático, con especial énfasis en anfibios y otros ectotermos. Sus líneas principales incluyen plasticidad fenotípica y microevolución, macroevolución fenotípica, modelado mecanicista del nicho y ecología metabólica, combinando experimentos y modelos para predecir cambios de distribución bajo escenarios ambientales futuros. Además, cuenta con amplia experiencia en formación, habiendo impartido cursos de programación en R y de modelado de nicho ecológico y distribución de especies.