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Ecological palaeoecology: a missing link between ecology and evolution

Other TitlesPaleoecología ecológica: un eslabón perdido entre ecología y evolución
AuthorsRull, Valentí
KeywordsEcology-evolution interface
Interfase ecología-evolución
Issue DateSep-2014
PublisherCSIC - Instituto Botánico de Barcelona (IBB)
CitationCollectanea Botanica 33 :005(2014)
Abstract[EN]Palaeoecology is more than a palaeoenvironmental discipline; it is a science that is well-suited for supplying the empirical evidence necessary to test ecological hypotheses and contributes to our understanding of the interface of ecology and evolution. A critical time frame in palaeoecology is the often-overlooked Q-time dimension (centuries to millennia), which tends to be the most appropriate time dimension to examine ecology–evolution interactions. This paper discusses these topics from a conceptual perspective and provides examples of the contributions of palaeoecology to the study of ecology–evolution interactions. It also admonishes researchers about the threats of overlooking palaeoecology. Specifically, this paper argues that the neglect of palaeoecology may result in the loss of empirical support for ecology and its interactions with evolution as DNA-based phylogenetic and phylogeographic studies become more and more prevalent. The main concepts discussed are the time continuum, the notion of ecological palaeoecology and the empirical nature of palaeoecology in the face of more hypothetical approaches. More practically speaking, several examples are provided that highlight the utility of ecological palaeoecology for understanding a variety of processes, including ecological succession, community–environment equilibria, community assembly, biotic responses to environmental change, speciation and extinction, and biodiversity conservation. The ecology–evolution interface is analysed using two processes in which these disciplines interact intensively: ecological succession and long-range migration. This work concludes that both ecological palaeoecology (including ancient DNA records) and DNA-based phylogenetics and phylogeography are needed to better understand the biosphere ecologically and the processes occurring at the ecology–evolution interface.
[ES]La paleoecología es más que una disciplina ambiental, ya que proporciona las evidencias empíricas necesarias para verificar hipótesis ecológicas y contribuye a una mejor comprensión de la interfase ecología-evolución. El ámbito temporal de la paleoecología es la dimensión denominada Q-time (siglos a milenios), que parece ser la más adecuada para examinar las interacciones ecología-evolución. Este artículo discute el problema desde una perspectiva conceptual y proporciona ejemplos de la contribución de la paleoecología al estudio de dichas interacciones, además de advertir de las posibles consecuencias de ignorar esta disciplina. En concreto, se propone que una infravaloración de la paleoecología podría llevar a la pérdida de soporte empírico para la ecología y sus interacciones con la evolución. Los principales conceptos discutidos son el continuum temporal, la noción de paleoecología ecológica y la naturaleza empírica de la paleoecología, frente a enfoques más hipotéticos como las filogenias moleculares. En un sentido más práctico, se muestran ejemplos que enfatizan la utilidad de la paleoecología ecológica para la comprensión de procesos como la sucesión ecológica, el equilibrio comunidad-ambiente, el ensamblaje de comunidades, las respuestas bióticas a los cambios ambientales, eventos de especiación y extinción, o la conservación de la biodiversidad. La interfase ecología-evolución se analiza mediante dos procesos en los que estas disciplinas interactúan intensamente: La sucesión ecológica y la migración a gran escala. Se concluye que tanto la paleoecología ecológica (incluyendo los registros de ADN fósil) como la filogenia y filogeografía de ADN son necesarias para un mejor conocimiento ecológico de la biosfera y de los procesos que tienen lugar en la interfase ecología-evolución.
Description9 p.
Publisher version (URL)http://dx.doi.org/10.3989/collectbot.2013.v33.005
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