Volume 2, Number 10 (December 2012) | Research

From pollen to forests

By Rebecca Koll

Historia en Español

research10.jpgFossil pollen grains found in Panama. © Photo courtesy of STRI.

Central America has a high level of diversity in extant plant communities; however, limited studies have been conducted on former patterns of forest composition and how forest diversity changed in response to climate in ancient biomes. Investigations of fossil pollen and spore assemblages from a range of geographically separated sites provide a basis for inferring family composition and patterns of species arrival and diversification present in the Neotropics during the Eocene-Pliocene.

My primary research interests center on environmental reconstructions, from both climatological and biogeographical viewpoints. Major themes of this research include the evolutionary relationships of plant communities as well and the influence these communities have on the environment and what this indicates for future climate. My research uses fossil pollen, plant and wood fragments as the primary proxies to investigate these lines.

Increasingly, scientists are recognizing the importance of studies that examine and reconstruct the early vegetative colonization of emergent Panamanian land, as well as explore the floral and faunal biogeographic relationship of species immigration, emigration, and extirpation. Using palynologic methods, it is possible to interpret broad-scale shifts in vegetative composition, a proxy capable of indicating the physical environment due to the stochastic response of vegetation to climate change. Combining paleontological data with palynology provides a unique opportunity to examine the interaction of flora and fauna in a more dynamic way.

As part of PCP-PIRE, I will be working with Dr. Carlos Jaramillo of the Smithsonian Tropical Research Institute and Dr. Steven Manchester of the Florida Museum of Natural History to investigate Tertiary floral patterns of Panama. I am interested in learning what vegetative families first colonized emergent Panamanian land and the biogeographical relationship of these communities to other regions, such as Africa, Australasia, and South America. Additionally, I am interested in investigating species diversification and radiation patterns of Eocene-Miocene Neotropical vegetative families and how this dispersal is influenced by climate changes, herbivory, and disturbance factors, such as paleofire events.

 

Historia en Español

Del polen a los bosques

Por Rebecca Koll

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Granos de polen fósil encontrados en Panamá. © Foto cortesía de STRI.

Centroamérica cuenta con un alto nivel de diversidad en las comunidades vegetales existentes. Sin embargo, pocos estudios se han realizado sobre los patrones anteriores de la composición del bosque y cómo la diversidad del bosque cambió en respuesta al cambio climático en los biomas antiguos. Las investigaciones de polen fósil y asociaciones de esporas a partir de una serie de sitios geográficamente separados, proporcionan una base para inferir la composición familiar, los patrones de llegada de especies y la diversificación presente en el Neotrópico durante el Eoceno-Plioceno.

Mi interés principal de investigación se centra en las reconstrucciones ambientales, desde los puntos de vista climatológicos y biogeográficos. Los temas principales de esta investigación son las relaciones evolutivas de las comunidades vegetales, la influencia que las comunidades tienen sobre el ambiente y lo que esto indica para el clima futuro. Mi investigación utiliza polen fósil, plantas y fragmentos de madera como los principales medios para investigar estas líneas.

Cada vez más, los científicos están reconociendo la importancia de los estudios que examinan y reconstruyen la primera colonización de plantas durante la emersión de Panamá, así como la exploración de las relaciones biogeográficas de flora y fauna en la inmigración, emigración y extirpación de las especies. Utilizando métodos palinológicos, es posible interpretar cambios a gran escala en la composición vegetal; un elemento capaz de indicar el entorno físico debido a la respuesta estocástica de la vegetación al cambio climático. La combinación de datos paleontológicos con palinología proporciona una oportunidad única para examinar la interacción de la flora y la fauna de una manera más dinámica.

Como parte del PCP PIRE trabajaré con los doctores Carlos Jaramillo del Instituto Smithsonian de Investigaciones Tropicales y Steven Manchester del Museo de Historia Natural de la Florida para investigar patrones florales del Terciario de Panamá. Estoy interesada en conocer las primeras familias de plantas que colonizaron Panamá al momento de su surgimiento y la relación biogeográfica de estas comunidades con otras regiones como África, Australasia y América del Sur. Además me gustaría explorar que factores de perturbación están actuando en la diversificación de las especies y los patrones de radiación del Eoceno-Mioceno de la flora panameña.

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