Aim In deserts, past climate change (and particularly past rainfall variability) plays a large role in explaining current plant species distributions. We ask which species were most and which were least affected by changes in rainfall during the late Quaternary in northernmost Chile.Location Quebrada La Higuera (QLH; 18°S), a shallow canyon that cuts east-west through the western Andean precordillera of northern Chile, connecting the Altiplano with the hyperarid Atacama Desert.Methods We collected and dated 22 rodent middens from elevations of 3100-3500 m in QLH. These were analysed for identifiable plant macrofossils and pollen. We also measured chinchilla rat (Abrocoma cinerea) faecal pellets in the youngest middens to explore how they relate to past ecological and climatic change. ResultsThe three oldest middens dated to more than 37 ka (thousand calibrated 14 C years), four middens dated to 14.4-11.6 ka, and fifteen middens spanned the last 650 years. During all the intervals examined, extralocal species (those found today at higher elevations and indicative of positive rainfall anomalies) were present at our midden sites. In the youngest interval, Parastrephia pollen (indicating increased rainfall) increased abruptly at ad 1760 and remained high until the mid-1800s. This increase was also seen in our faecal pellet record.Main conclusions Extralocal species were prevalent in late Pleistocene middens at lower elevations when the climate was wetter. When combined with other regional midden records, we postulate that many species found today in the Altiplano were displaced to lower elevations during the late Pleistocene. The recent large-scale mortality documented among arboreal cactus populations along the present upper margins of the Atacama suggests that these are relict populations that are likely to have flourished during a wetter period in the early 1800s.

Plasticidad fenotípica en dos poblaciones antárticas de RESUMENLa Antártica se caracteriza por presentar condiciones ambientales extremas, lo cual limita el establecimiento de las plantas vasculares. Dentro de dichas características ambientales están las bajas temperaturas, corta estación de crecimiento y el estrés hídrico y nutricional. La baja disponibilidad hídrica ha sido sugerida como la principal limitante para el éxito de establecimiento, debido a que afecta de manera negativa las respuestas fisiológicas y reproductivas de las plantas. Colobanthus quitensis (Kunth) Bartl. (Caryophyllaceae) es una de las dos plantas vasculares nativas que habitan la Antártica Marítima y se ha demostrado que su desempeño fisiológico y reclutamiento es afectado negativamente por el estrés hídrico del suelo. La plasticidad fenotípica y la adaptación local serían dos de las principales estrategias de C. quitensis para lidiar con las adversas condiciones ambientales que predominan en el continente antártico. Se ha documentado que, bajo un escenario futuro de cambio climático, la disponibilidad hídrica en la Antártica aumentaría entre un 30-40%, mejorando las condiciones para el establecimiento. En el presente trabajo evaluamos mediante un experimento de jardín común, realizado en cámaras de crecimiento, la plasticidad morfo-fisiológica y el esfuerzo reproductivo en individuos de C. quitensis provenientes de dos sitios en las Islas Shetland, bajo un escenario simulado de cambio climático (aumento en un 40% de la disponibilidad hídrica) y bajo la situación actual (disponibilidad hídrica registrada en los sitios de origen). En general, los individuos de C. quitensis de ambos sitios presentaron evidencia de plasticidad, aumentando su eficiencia fotoquímica, largo y ancho foliar, y esfuerzo reproductivo bajo la condición de aumento en la disponibilidad hídrica. La magnitud del aumento en la respuesta plástica fue mayor en aquellos individuos provenientes del sitio más árido en comparación a sus con-específicos del sitio más húmedo. Si los actuales patrones de cambio climático se mantienen, las condiciones abióticas podrían volverse más favorables para C. quitensis, mejorando su desempeño ecofisiológico y permitiendo la expansión de su rango de distribución sobre la Antártica.PALABRAS CLAVE: Antártica, esfuerzo reproductivo, estrés hídrico, Fv / Fm, islas Shetland. ABSTRACTAntarctica is characterized by extreme environmental conditions, which limit the establishment of vascular plants. These environmental conditions include low temperatures, short growing season and shortage of water and nutrients. Low water availability has been suggested as the main constraint to successful establishment, because it adversely affects the reproductive and physiological responses of plants. Colobanthus quitensis (Kunth) Bartl. (Caryophyllaceae) is one of the two native vascular plants that inhabit the Maritime Antarctic and its physiological performance and recruitment have been shown to be negatively affected by soil water stress in the Antarctica. ...

Se presenta el análisis polínico obtenido de una columna estratigráfica que cubre toda la secuencia ocupacional del asentamiento formativo temprano Tulán-85 localizado al sureste del salar de Atacama fechado entre los 1.530-1.260 a 460-420 cal. a.C. Se concluye que es posible diferenciar mediante el polen actual tres pisos altitudinales de vegetación, al tanto que la comparación de las muestras fósiles con aquellas actuales sugieren condiciones de mayor humedad en la base de la secuencia, al comienzo de la fase Tilocalar (1.530-1.260 cal. a.C.). En los niveles medios comienzan los eventos áridos, identificándose al final de la columna los mayores indicadores de aridez. Los antecedentes paleoclimáticos de la alta puna señalan que las ocupaciones pastoralistas de la fase Tilocalar son sincrónicas con el establecimiento de condiciones más húmedas, lo que es concordante con los resultados del análisis polínico. Estas habrían repercutido favorablemente en las ocupaciones pastoralistas en los pisos inferiores. Es importante destacar la identificación de eventos de aridez hacia el final de la ocupación, los que no habían sido descritos con anterioridad para el área de estudio.Palabras claves: Formativo Temprano, polen fósil, condiciones húmedas, eventos áridos, salar de Atacama. Pollen analysis from a stratigraphic column that represents the entire temporal occupation of the Early Formative

Different crop varieties can respond in different ways to the climatic variations at local scale. Thus, in order to maximize the yield for a determined crop, the response of different varieties submitted to local climatic conditions should be assessed. The main goal of this study was to evaluate the ecophysiological responses of two varieties of Quinoa (PRP and BO78) submitted to different conditions of thermal amplitude. We performed two experiments in both greenhouse and in 3 sites on experimental-field where were evaluated survival, photochemical efficiency, plant growth and dry biomass in both varieties and compared them with the mean of the thermal conditions recorded during the last 16 years in the Coquimbo Region, Chile. Overall, individuals of BO78 showed higher performance in the sites with lower thermal amplitude than those of PRP. By contrast, in sites with higher thermal amplitude individuals of PRP showed better survival, physiological performance and biomass and therefore higher performance. Our results suggest that while BO78 showed an ecotypic strategy, the PRP showed a plastic strategy to maintain higher performance in sites with moderate and high climatic variability. We consider that under an increase in desertification, semi-arid areas would be available for stress tolerant crops like Quinoa, but the success for the food security in these regions may depend upon the variety used.

No abstract