MEMORIA del PROYECTO DE TESIS DOCTORAL DOCTORANDO/A: Pablo Rodríguez Hidalgo DIRECTOR: Francisco Sánchez Tortosa CODIRECTOR: Joaquín Vicente Baños PROGRAMA DE DOCTORADO: Zootecnia y gestión sostenible LÍNEA DE INVESTIGACIÓN: Producción Animal DEPARTAMENTO: Zoología DNI/PASAPORTE: 30819268G TÍTULO DEL PROYECTO DE TESIS: Factores determinantes de las características de la historia natural del ciervo (Cervus elaphus) en el centro sur de España. (Extensión máxima 3 páginas) 1. Describir brevemente las razones por las cuales se considera pertinente plantear esta investigación y, en su caso, la hipótesis de partida en la que se sustentan los objetivos del proyecto de tesis (máximo 20 líneas) En el centro-sur de España, los manejos cinegéticos cada vez más intensivos, el abandono rural y la ausencia de depredadores naturales han provocado un aumento generalizado de la distribución y densidades poblacionales de ungulados en las últimas décadas. Es una práctica habitual la alimentación suplementaría, entendida como el aprovisionamiento de alimento con el objetivo de mejorar las características poblacionales (tamaño del trofeo e incremento de la supervivencia para mantener mayores densidades con un objetivo económico). La necesidad de aunar una gestión cinegética de calidad y sostenible, justifica la realización de estudios en estos sistemas manejados que proporcionen conocimientos y herramientas de manejo. Esta situación exclusiva nos permite analizar las interacciones entre clima (precipitación), densidad, manejo (alimentación suplementaria) sobre las características de la historia natural de una especie tan importante en los bosques mediterráneos como es el ciervo. Con este proyecto de tesis pretendemos conocer las implicaciones ecológicas de una práctica, como es la alimentación suplementaria, muy extendida en las fincas donde el aprovechamiento cinegético es el principal recurso económico. Todo esto en el contexto donde los criterios de calidad cinegética abogan por minimizar, e incluso eliminar, esta actuación de gestión por el efecto que supone sobre la vegetación y la biodiversidad el mantener artificialmente elevadas densidades así como por las implicaciones sanitarias (Gortázar et al 2006). Se pretende aportar información sobre los factores determinantes de las carácterísticas propias de la historia natural del ciervo rojo en un ambiente, el mediterráneo, escasamente abordado en otros estudios, lo que además supondrá un elemento comparativo frente a otras áreas de distribución de la especie. 2. Indicar los antecedentes y resultados previos que avalan la validez de la hipótesis de partida Las características de la historia natural en ungulados son determinantes para la dinámica poblacional, y responde principalmente a factores como densidad, clima y disponibilidad de alimento (Gaillard et al 1992, Coulson et al 2000, Mysterud et al 2001). Los trabajos anteriores en este campo realizados con el ciervo (Cervus elaphus) se limitan a zonas del norte de Europa, donde las características ambientales y de manejo son muy diferentes a las mediterráneas (Clutton-Brock et al 1982, Martinez-Jauregui et al 2009), siendo muy limitados en ambientes mediterráneos (Torres-Porras et al 2009). En las zonas mediterráneas del sureste europeo, las variaciones interanuales de los recursos alimenticios disponibles son dependientes del clima, siendo el verano la época más crítica desde un punto de vista de disponibilidad de alimento (Burgalho and Milne 2003). Las condiciones ambientales en las primeras etapas de vida pueden afectar significativamente al crecimiento, supervivencia y a características fenotípicas como la masa corporal. Estos fenómenos de cohorte influirán en el éxito reproductivo a lo largo de la vida del animal (Forchhammer et al 2001, Gaillard et al 2003). 3. Enumerar brevemente y describir con claridad, precisión y de manera realista (es decir, acorde con la duración prevista de la tesis) los objetivos concretos que se persiguen - Conocer la relación entre clima, densidad poblacional y manejo (alimentación suplementaria) con características de la historia natural del ciervo ibérico (estado reproductivo, masa corporal, índice de condición física, desarrollo de caracteres sexuales secundarios). - Estudiar si estas relaciones difieren según sexo y edad es una especie poligínica como el ciervo donde las presiones de selección son diferentes entre estos grupos. - Comparar estas relaciones con las descritas por la bibliografía en otras zonas geográficas. - Detectar si la alimentación suplementaria proporcionada de forma regular en las poblaciones de ciervo puede amortiguar los efectos estocásticos del clima. - Discutir los posibles efectos e implicaciones de este tipo de manejos en el los ecosistemas donde se asienta dicha especie y en los procesos de selección natural. 4. Especificar brevemente el diseño experimental (en su caso) o el trabajo empírico a realizar en términos de metodología y procedimientos objetivables (máximo 500 palabras), o indicar 3 publicaciones de los últimos 6 años del director/es en las que se utilice dicha metodología. Para alcanzar dichos objetivos disponemos de serie de años (1995-2010) de las características de la historia natural de ejemplares de ciervo ibérico. Dichos ejemplares pertenecen a dos poblaciones de dos fincas de caza mayor cercadas donde la gestión presenta importantes elementos diferenciales. En una de ellas, se proporciona durante todo el año alimentación suplementaria de calidad, mientras que en la otra, sólo se realizan siembras que están disponibles durante un corto periodo de tiempo. La obtención de datos se ha realizado hasta el año 2000 durante las cacerías por personal altamente especializado y con entrenamiento previo, a partir de entonces siendo realizado por personal del IREC y el propio doctorando. Dicha base de dados se encuentra abierta, es decir, se irán incluyendo nuevas temporadas de caza a lo largo de la realización de dicha tesis doctoral. La determinación de la edad se realiza mediante histología dentaria del primer incisivo siguiendo el protocolo descrito por Klevezal and Kleinenberg (1969). La información climatológica se obtiene a partir de registros históricos obtenidos en estaciones meteorológicas oficiales próximas a las fincas. Las variables seleccionadas serán las de precipitaciones por su especial relevancia en ecosistemas mediterráneos. Dichas precipitaciones se agruparan por sumatorios de meses que tengan sentido biológico para la especie. La densidad poblacional se calculará mediante dos métodos suficientemente testados en bibliografía especializada. Por un lado se realizan muestreos de distancias, mediante transectos lineales y posteriormente se procesan los datos con el programa Distance 5.0 (Buckland et al 2004), y por otro, se realizan conteos en puntos fijos durante la berrea, periodo en el que la detección de los individuos es más fácil. El análisis estadístico que relacionará las características de la historia natural de la especie, con variables de clima, densidad, y siempre considerando el origen (finca suplementada vs. no suplementada) se realizará principalmente mediante modelos generalizados lineales mixtos (GLMM) utilizando la variable temporada como variable aleatoria (random). La selección del mejor ajuste del modelo se realizará mediante el criterio de AIC (Akaike´s Information Criterium, Burnham y Anderson 1998). 5. Referencias bibliográficas (máximo 10, de gran relevancia para el trabajo que se emprende) que han debido ser mencionadas de manera precisa en los apartados 2 y 4 Buckland ST, Anderson DR, Burnham KP, Laake JL, Borchers DL, Thomas L (2004) Introduction to distance sampling: estimating abundance of biological population. Oxford University Press, Oxford. Bugalho M, Milne J (2003) The composition of the diet of red deer in a Mediterranean environment: a case of summer nutritional constraint? Forest Ecol. Manag. 181: 23-29. Burnham KP, Anderson DR (1998) Model selection and interference: a practical information-theoretic approach. Springer Verlag. Clutton-Brock TH, Guinness FE, Albon SD (1982) Red Deer: Behavior and Ecology of Two Sexes. University of Chicago Press, Chicago. Coulson T, Milner-Gulland EJ, Clutton-Brock T (2000) The relative roles of density and climatic variation on population dynamics and fecundity rates in three contrasting ungulates species. Proc. R. Soc. Lond. B. 267: 1771-1779. Forchhammer M, Clutton-Brock TH, Lindstrom J, Albon S (2001) Climate and population density induce long-term cohort variation in a northern ungulate. J. Anim. Ecol 70:721-729. Gaillard JM, Loison A, Toigo C, Delorme D, Van Laere G (2003) Cohort effects and deer population dynamics. Ecoscience 10: 412-420. Gaillard JM, Sempere AJ, Boutin JM, Van Laere G, Boisaubert B (1992) Effects of age and body weight on the proportion of females breeding in a population of roe deer (Capreolus capreolus). Can. J. Zool. 70: 1541-1545. Gortazar C, Acevedo P, Ruiz-Fons F, Vicente J (2006) Disease risk and overabundance of game species. Eur. J. Wildl. Res. 52: 81-87. Klevezal GA, Kleinenberg SE (1969) Age determination of mammals from annual layers in teeth and bones. Israel Program for Scientific Translation, Jerusalem. Martinez-Jauregui M, Rodriguez-Vigal C, Jones O, Coulson T, San Miguel A (2005) Different hunting strategies select for different weights in red deer. Biol. Letters 1: 353-356. Mysterud A, Stenseth NC, Toccoz NG, Langvatn R, Steinheim G (2001b) Nonlinear effects of large-scale climatic variability on wild and domestic herbivores. Nature 410: 1096-1099. Torres-Porras J, Carranza J, Perez-Gonzalez J (2009) Combined effects of drought and density o body and antler size of male Iberian red deer Cervus elaphus hispanicus: climate change implications. Wildlife Biology 15: 213221. El/la doctorando/a Fdo.: Pablo Rodríguez Hidalgo Se informa que el proyecto de tesis puede ser desarrollado en el periodo señalado por la normativa de Doctorado de la UCO, y que cuenta con los medios y financiación necesarios. El/la director/a El/la director/a Fdo.: Francisco Sánchez Tortosa Fdo.: Joaquín Vicente Baños El/la responsable de la Línea El/la responsable del grupo de investigación Fdo: ____________ Fdo.:______________