El foc és una pertorbació natural dels ecosistemes mediterranis que durant milersd'anys ha contribuït a afavorir la dinàmica paisatgística. Alguns estudis suggereixen queel règim actual d'incendis podria causar importants canvis en l'estructura de lescomunitats. La capacitat de les espècies per suportar o beneficiar-se de pertorbacionsdepèn d'una sèrie de característiques específiques que permetin l'ocupació de les zonesafectades. Un grup d'espècies que es beneficia de la presència de zones cremades és elde les aus d'hàbitats oberts, algunes amb especial interès per a la conservació.L'objectiu d'aquesta tesi ha estat la identificació dels factors determinants de lacolonització postincendi de les aus d'hàbitats oberts. Per aconseguir-ho, s'ha creat unabase de dades amb informació avifaunística de totes les zones cremades a Catalunya(NE Espanya) des de l'any 2000 i s'han utilitzat dades de l'Atles d'ocells nidificants deCatalunya 1999-2002, imatges satèl·lit Landsat, paràmetres topogràfics i cartografiadels usos del sòl i de l'inventari forestal nacional. A més a més, per estudiar el patróespacial a escala regional s'han utilitzat dos índexs de connectivitat: l'Índex Integral deConnectivitat (IIC) i la Probabilitat de Connectivitat (PC). Per acabar, s'ha utilitzatinformació ornitològica recollida set anys després d'un incendi que va afectar un boscde pinassa (Pinus nigra) per analitzar l'efecte en la comunitat d'aus de la variabilitat enel patró de regeneració postincendi.Els resultats han mostrat una gran heterogeneïtat temporal i espacial en elspatrons de colonització postincendi de les aus d'hàbitats oberts. A escala temporal, elsresultats suggereixen que processos com l'atracció d'individus conspecíficscontribueixen a explicar el retard que es produeix des de que una zona cremada éspotencialment bona per a la colonització d'espècies d'hàbitats oberts fins que té llocrealment la colonització. A escala espacial, s'ha confirmat la importància en el procésde colonització de factors que actuen en diferents nivells (regional i local), com laconnectivitat i la qualitat de l'hàbitat de la zona cremada i, en menor mesura, la mida del'incendi. A més a més, els canvis en el paisatge induïts per l'escassa capacitatregenerativa de la pinassa després del foc, condueixen al manteniment a llarg termini del'hàbitat adequat per a les espècies d'aus associades a hàbitats oberts. D'altra banda, esdestaca la importància de l'ús d'índexs de connectivitat per predir la resposta en ladistribució d'aquestes espècies a les pertorbacions.Finalment, els resultats suggereixen que els canvis en els usos del sòl produïts enles últimes dècades del segle XX han provocat un canvi en els processos ecològics, elsquals actuen sobre els reservoris en les dinàmiques de les espècies d'hàbitats oberts enla regió mediterrània. S'ha passat d'un conjunt d'hàbitats oberts relativament estàtics(zones agrícoles i pastures) a un mosaic d'hàbitats on els incendis tenen un doble paper;per una banda, els incendis creen l'hàbitat adequat per a la colonització de les espèciesd'hàbitats oberts i, per l'altra, els nostres resultats indiquen que les zones cremadesactuen com a hàbitat font, proporcionant individus als nous hàbitats que sucessivamentapareixen en el paisatge. / El fuego es una perturbación natural de los ecosistemas mediterráneos quedurante miles de años ha contribuido a favorecer la dinámica paisajística. Algunosestudios sugieren que el régimen actual de incendios podría causar importantes cambiosen la estructura de las comunidades. La capacidad de las especies para soportar obeneficiarse de perturbaciones depende de una serie de rasgos específicos que permitenla ocupación de las zonas afectadas. Un grupo de especies que parece beneficiarse de lapresencia de zonas quemadas son las aves de hábitats abiertos, algunas de ellas conespecial interés para la conservación.El objetivo de esta tesis ha sido identificar los factores determinantes de lacolonización postincendio de las aves de hábitats abiertos. Para ello, se ha creado unabase de datos con información avifaunística de todas las zonas quemadas en Cataluña(NE España) desde el año 2000 y se han utilizado datos del Atles d'ocells nidificants deCatalunya 1999-2002, imágenes satélite Landsat, parámetros topográficos y cartografíade los usos del suelo y del inventario forestal nacional. Además, para estudiar el patrónespacial a escala regional se han utilizado dos índices de conectividad: el Índice Integralde Conectividad (IIC) y la Probabilidad de Conectividad (PC). Por último, se hautilizado información ornitológica recogida siete años después de un incendio queafectó un bosque de pino laricio (Pinus nigra) para analizar el efecto en la comunidadde aves de la variabilidad en el patrón de regeneración postincendio.Los resultados mostraron una gran heterogeneidad temporal y espacial en lospatrones de colonización postincendio de las aves de hábitats abiertos. A escalatemporal, nuestros resultados sugieren que procesos como la atracción deconespecíficos contribuyen a explicar el retraso que se produce entre que una zonaquemada es potencialmente buena para la colonización de especies de hábitats abiertosy el momento en el que tiene lugar la colonización. A escala espacial, se ha confirmadola importancia en el proceso de colonización postincendio de factores que actúan adiferentes niveles (regional y local), como la conectividad y la calidad del hábitat de lazona quemada y, en menor medida, el tamaño del incendio. Además, los cambios en elpaisaje inducidos por la escasa capacidad regenerativa del pino laricio después delfuego, conducen al mantenimiento a largo plazo del hábitat adecuado para las especiesasociadas a hábitats abiertos. Por otra parte, se destaca la importancia del uso de índicesde conectividad para predecir la respuesta en la distribución de estas especies a lasperturbaciones.Por último, nuestros resultados sugieren que los cambios en los usos del sueloproducidos en las últimas décadas del siglo XX, han provocado un cambio en losprocesos ecológicos que actúan sobre los reservorios en las dinámicas de las especies dehábitats abiertos en la región mediterránea. Se ha pasado de un conjunto de hábitatsabiertos relativamente estáticos (zonas agrícolas y prados) a un mosaico de hábitatsdonde los incendios juegan un doble papel; por una parte, los incendios crean el hábitatadecuado para la colonización de las especies de hábitats abiertos y por otra parte,nuestros resultados indican que las zonas quemadas actúan como hábitat fuente,proporcionando individuos a los nuevos hábitats que sucesivamente aparecen en elpaisaje. / Fire is a natural disturbance in Mediterranean ecosystems that has contributed tofavor landscape dynamics over millennia. Some studies suggest that the current fireregime may cause important shifts in community structure and composition. Species'capability to withstand or profit from disturbances, such as fires, depend on a series ofspecific traits allowing the effective occupation of burned areas. A group of species thatseems to benefit from the occurrence of fires are bird species occupying open-habitats,some of which are threatened.The general objective of this thesis has been to identify factors determiningcolonisation process of open-habitat bird species after fire in Mediterranean landscapes.For this purpose, a database has been created with bird information on all burned areasin Catalonia (NE Spain) since 2000 and data from the Atles d'ocells nidificants deCatalonia 1999-2002, Landsat satellite images, topographic parameters and cartographyof the land-uses and the Spanish National Forest Inventory has been used. In addition,in order to study the spatial pattern at a regional scale two connectivity indexes havebeen used: the Integral Index of Connectivity (IIC) and the Probability of Connectivity(PC). Lately, bird data collected seven years after a fire occurred in a Black Pine (Pinusnigra) forested area has been used to analyze the effect of variability in post-fireregeneration patterns on the bird community.Our results showed a large temporal and spatial heterogeneity in the post-firecolonization patterns of the open-habitat bird species. At a temporal scale, processessuch as conspecifics attraction may explain the delay between when habitat ispotentially adequate for species colonization and when colonization process really takesplace. At a spatial scale, the results confirmed the importance in the post-firecolonisation of factors acting at different levels (regional and local), such as thelandscape connectivity and the quality of the burnt area and, to a lesser extent, the firesize. In addition, landscape changes induced by the low regeneration capacity of theBlack Pine after fire may lead to large temporal maintenance or increase of habitatsuitable for species linked to open habitats. On the other hand, our results highlightedthe importance of using connectivity indexes for predicting species distribution changesin response to disturbances.Finally, the results suggest land use changes in recent decades have produced ashift in the ecological processes acting in the reservoirs for open-habitat bird speciesdynamics in Mediterranean areas: from a more permanent habitat network constitutedby relatively static open habitats (grassland and farmland) to a shifting mosaic of habitatpatches where fires plays a double role; on one hand, fires create an adequate habitat foropen-habitat bird colonisation and, on the other hand, our results indicate that theburned areas may act as source habitats, providing individuals to the new habitats thatappear on the landscape.

Current views in cognitive neuroscience assume that many high level cognitive functions, such as learning, language, or memory are anatomically widely distributed across the whole brain, interacting and overlapping with different large-scale functional systems. These functional specific brain networks are believed to be implemented in the brain by the segregation of different brain regions, that is, groups of neurons or cortical columns with common functional properties. It is the integration of these distal segregated regions, which might define the different cognitive processes. Moreover, these regions are also connected by the presence of specific neural pathways, which permits the information flow between areas. The lack of an anatomical support of these networks makes a direct functional connection biologically impossible. Indeed, unique afferent and efferent connections might define the connectivity patterns used to convey information to other cortical and subcortical regions. In this framework, it is the integration of the distributed neural network, linked anatomically and functionally in a precise way, which largely may define the brain's function. More concretely, by combining functional MRI and diffusion tensor imaging (DTI) information, this dissertation aims to examine possible functional and micro-structural interactions in the human brain in order to reach a better understanding of the organization and dynamics of the distributed neural systems that subserve neural functions and human behaviour.This dissertation should not be considered as a treatise on functional and structural integration but rather as a launching point in order to begin to understand human functional and structural brain connectivity.KEY WORDS: Diffusion Tensor imaging (DTI); functional Magnetic Resonance Imaging (fMRI); functional connectivity; micro-structure; neuroimaging; reward processing / Les tendències actuals en ciència cognitiva donen suport a la idea que la majoria de les funcions cognitives d'alt nivell, com ara l'aprenentatge, el llenguatge o la memòria estan sostingudes per circuits funcionals que estan distribuïts i interactuen entre si en el cervell humà. Es creu que aquestes xarxes cerebrals podrien estar segregades en unitats funcionals caracteritzables tant per la seva localització com per les seves interaccions amb diferents poblacions neuronals. La integració d' aquestes unitats funcionals a través de feixos específics de substància blanca modularien el flux d'informació dins la xarxa neuronal, donant lloc al processament de les diferents funcions cognitives. En aquest marc, la dinàmica i l'arquitectura cerebral funcional són essencials per l'estudi dels processos cognitius. L'objectiu d'aquesta tesi és explorar possibles interaccions entre funció i micro-estructura fent ús de la tècnica de ressonància magnètica, concretament, combinant imatges de ressonància magnètica funcional i del tensor de difusió. Així, es pretén aprofundir en la comprensió de l'organització i la dinàmica dels diferents sistemes neurals que suporten les funcions cognitives i per tant el comportament humà.Aquesta tesi no s'ha d'entendre com un tractat d'integració funcional i estructural sinó com un punt de partida en l'estudi de la connectivitat funcional i estructural a partir de tècniques de ressonància magnètica. / RESUMEN:Las tendencias actuales en ciencia cognitiva dan soporte a la idea que la mayoría de las funciones cognitivas de alto nivel, como por ejemplo el aprendizaje, el lenguaje o la memoria, se sostienen a través de circuitos funcionales que están distribuidos e interactúan en el cerebro humano. Se cree que estas redes neuronales podrían estar segregadas en unidades funcionales que se caracterizarían tanto por su localización como por sus interacciones con diferentes poblaciones neuronales. La integración de estas unidades funcionales a través de haces específicos de sustancia blanca modularían el flujo de información en la red neuronal, dando lugar al procesamiento de diferentes funciones cognitivas. Es en este marco donde la arquitectura cerebral y su dinámica son claves en el estudio de los procesos cognitivos.El objetivo de esta tesis doctoral es investigar posibles interacciones entre función y microstructura utilizando la técnica de resonancia magnética, concretamente combinando imágenes de resonancia magnética funcional así como del tensor de difusión. Se pretende profundizar en la compresión y la organización de la dinámica de los diferentes sistemas neuronales que soportan diferentes funciones cognitivas y por tanto el cerebro humano.Esta tesis no se ha de considerar como un tratado de integración funcional y estructural sino como el punto de partida en el estudio de la conectividad funcional y estructural a partir del uso de técnicas de resonancia magnética.PALABRAS CLAVE: Tensor de difusión, Resonancia Magnética funcional (RMf), conectividad funcional, microestructura, neuroimagen, procesamiento de la recompensa.

Newton's method associated to a complex holomorphic function f is defined by the dynamical system Nf(z) = z – f(z) / f'(z). As a root-finding algorithm, a natural question is to understand the dynamics of Nf about its fixed points, as they correspond to the roots of the function f. In other words, we would like to understand the basins of attraction of Nf, i.e., the sets of points that converge to a root of f under the iteration of Nf. Basins of attraction are actually just one type of stable component or component of the Fatou set, defined as the set of points for which the family of iterates is defined and normal locally. The Julia set or set of chaos is its complement (taken on the Riemann sphere). The study of the topology of these two sets is key in Holomorphic Dynamics. In 1990, Mitsuhiro Shishikura proved that, for any non-constant polynomial P, the Julia set of NP is connected. In fact, he obtained this result as a consequence of a much more general theorem for rational functions: If the Julia set of a rational function R is disconnected, then R has at least two weakly repelling fixed points. With the final goal of proving the transcendental version of this theorem, in this Thesis we see that: If a transcendental meromorphic function f has either a multiply-connected attractive basin, or a multiply-connected parabolic basin, or a multiply-connected Fatou component with simply-connected image, then f has at least one weakly repelling fixed point. Our proof for this result is mainly based in two techniques: quasiconformal surgery and the study of the existence of virtually repelling fixed points. We conclude the Thesis with an idea of the strategy for the proof of the case of Herman rings, as well as some ideas for the case of Baker domains, which is left as a subject for a future project.

El presente estudio tiene como objetivo proporcionar una base de conocimiento sólida para la restauración ecológica de ríos, basada en la respuesta de comunidades acuáticas a cambios en la conectividad hídrica, factores medioambientales y presión antrópica. La conectividad hídrica lateral resultó ser el factor principal que estructura hábitats y comunidades acuáticas en el Ebro; mientras que la turbidez, salinidad y concentración de nutrientes fueron factores secundarios. La combinación de estos factores establece un marco ecológico que permite realizar predicciones acerca de los patrones taxonómicos y funcionales con más probabilidades de ocurrir en la llanura del Ebro. La posibilidad de que se creen nuevos humedales de forma natural en el Ebro es muy baja, mientras los que quedan están amenazados por una baja renovación del agua. El objetivo de la restauración ecológica debe por tanto consistir en re-establecer un amplio rango de condiciones hídricas, de acuerdo con el potencial sostenible del ecosistema. / The present study aims to provide a solid background for river-floodplain restoration based in the response of aquatic communities, to changes in hydrological connectivity, environmental factors and human pressure across the floodplain of a Mediterranean river.The lateral hydrological connectivity was found to be the key factor structuring the habitats and aquatic communities of the Middle Ebro floodplain, while turbidity, salinity and nutrient status were secondary drivers. These factors created a template for the aquatic community development that enabled predictions about the taxonomic and functional patterns in those aquatic communities more likely to occur under particular conditions. In the Middle Ebro River, there are very few possibilities of new wetlands creation, while the diversity and functionality of the remaining ones are threatened by the limited hydrological connectivity. The objective of floodplains restoration should thus consist in re-establishing a wide range of wetland types in accordance with the river-floodplain potential of sustainability.