La tesis tiene un doble objetivo general. En primer lugar, evaluar la evolución experimentada por la temperatura en Cataluña durante la segunda mitad del siglo XX, caracterizando la diversidad espacial y temporal térmica catalana en función de áreas climáticas definidas por una evolución térmica similar. En segundo lugar, examinar los modos acoplados de variabilidad de la temperatura de superficie en Cataluña con diversos índices teleconectivos que rigen la evolución de la señal térmica en las diferentes áreas climáticas singularizadas en el territorio catalán. Para ello se parte de una base de datos de temperatura sometida a control de calidad y homogénea (NESATv2) y se aplican diversas técnicas de análisis estadístico. En primer lugar se realiza un Análisis de Componentes Principales para identificar zonas con comportamiento térmico temporal homogéneo en las dos escalas en que se realiza el análisis, anual y mensual. En segundo lugar, se aplica un Análisis de Conglomerados a las variables en escala mensual obtenidas en los análisis anteriores para identificar el periodo intranual en que se diferencian determinados patrones térmicos para cada uno de los tres promedios de temperatura. Para evaluar la existencia de similitudes entre la evolución de las señales térmicas catalanas y la de los índices teleconectivos se determinan las correlaciones de Pearson entre las series temporales de temperatura y las series temporales de los índices teleconectivos, obteniendo coeficientes de correlación que indican la intensidad, dirección y significación estadística de la relación entre dos variables. Con aquellos modos de variabilidad atmosférica que mayor relación presentan con la temperatura se realiza un Análisis de Regresión Múltiple, con objeto de cuantificar la intensidad de la relación entre la temperatura y los índices teleconectivos escogidos.A partir de este tipo de análisis, que no se ha realizado con anterioridad para las temperaturas en Cataluña, aunque si en otros territorios o para otras variables climáticas, se derivan las siguientes conclusiones generales.Se detecta la existencia en el territorio catalán de 4 patrones espaciales de temperatura, que identifican áreas con una evolución térmica interanual homogénea. Estos cuatro patrones espaciales (Litoral, de Montaña, Noroccidental, y de Depresión Occidental) presentan una considerable variabilidad intranual. Durante los meses estivales se diferencian dos patrones: el patrón Litoral y el patrón Noroccidental. El patrón Litoral es el que tiene una mayor contribución al incremento térmico detectado en la temperatura durante los meses estivales, especialmente durante el mes de agosto. En el sector definido por el patrón Noroccidental, el tercio noroccidental del territorio catalán, el incremento térmico, aunque también se produce, es mucho más moderado. La evolución que presentan las temperaturas catalanas durante los meses de verano se relacionan principalmente con la temperatura superficial del Mediterráneo Occidental, el patrón del Atlántico Este-Jet y el patrón Asiático de Verano.En los meses de carácter más invernal (noviembre, diciembre y enero) se diferencian dos patrones espaciales de temperatura: el patrón de Montaña y el patrón de Depresión Occidental. El patrón de Montaña agrupa los sectores del territorio catalán situados en zonas de montaña media y alta, mientras que el patrón de Depresión Occidental engloba principalmente las áreas deprimidas de la Depresión Central Catalana y el litoral meridional. Estos patrones térmicos se relacionan con la evolución del patrón del Atlántico Este/Rusia Occidental y con el patrón Polar/Euroasiático.En los meses comprendidos entre febrero-mayo y septiembre-octubre se produce una transición entre los patrones espaciales de temperatura de características estivales y los propiamente invernales, así como en los patrones teleconectivos que mayor influencia ejercen sobre el comportamiento térmico.Hay que señalar que en determinados casos la relación entre la evolución térmica catalana y los patrones teleconectivos muestra un desfase de uno o dos meses, con lo que el comportamiento de estos modos de variabilidad atmosférica tiene un valor predictivo sobre la evolución de la temperatura en Cataluña. / This PhD has a double general aim. First, to assess Catalonian temperature's evolutions during the second half of the 20th century, tending to characterize its spatial and temporal patterns by establishing the spatial patterns of Catalonian temperature change; and second, to examine coupled modes of temperature variability in order to establish meaningful relationships between Catalonian temperature variability and large-scale atmospheric anomaly patterns. In order to reach these aims, I used the NESATv2 (Northeastern Spain Adjusted Temperature) dataset, which includes homogenized monthly values of maximum and minimum temperatures for the 23 longest and available Catalonian stations records. To this data, I applied a Rotated Principal Component Analysis (RPCA) for identifying areas with a homogeneous time signal of temperature. This analysis has been completed using a Cluster Analysis with the Principal Components obtained, in order to identify monthly variability of these spatial temperature patterns. To evaluate the temperature and teleconnections relationship, I employed, first, Pearson correlations between monthly principal components time-series of temperature and monthly time-series of teleconnections indices for the same month and for the 1st and 2nd former months, for testing any relationship lag. And second, a Multiple Regression Analysis is performed between those atmospheric patterns that present the largest and significant correlation with their corresponding Catalonian temperature series, in order to quantify the magnitude of this relationship.The main results of this work highlight the existence of 4 temperature's spatial patterns (Littoral, Mountain, North-western, and Western Basin), which identify areas with a homogeneous inter-annual evolution; at the same time, they present a different intraannual variability.During summer's months two patterns reach a prominent representation differ: the Littoral's pattern and the Noroccidental one. The largest contribution to the regional warming during summertime is due to the Littoral's pattern, especially for August; meanwhile over the so-called North-western's pattern, which is integrated by the most northwestern part of Catalonia, its contribution, although it also takes place, is much more moderate. Catalonian summer's temperature variability is mainly associated to the Western Mediterranean Basin's sea surface temperature evolution, as well as influenced by leading modes of atmospheric variability like the East Atlantic-Jet pattern and Asian Summer pattern.For November, December and January two main temperature's patterns are identified: the Mountain's pattern and the Western Basin's pattern. The Mountain's pattern integrates areas of mid and high Mediterranean mountains, whereas the Western Basin's pattern principally includes inland lowlands of the Ebro River's western basin and the southernmost coastal areas. These temperature patterns are mainly related to evolution of East Atlantic/Western Russia pattern and North Atlantic Oscillation.During February and May, as well as for September and October a transition takes place between characteristics attributed to summer temperature's spatial patterns and those established for winter, as well as in the teleconnection indices that exercise the largest influence on the temporal temperature's behavior.

Dins de l'àmbit d'estudi de la psicologia de l'esport i de l'activitat física s'ha constatat la necessitat de l'establiment d'indicadors, instruments i metodologies d'avaluació vàlids i fiables per a determinar i monitoritzar de manera senzilla i objectiva el nivell de salut tant en població general com en esportistes. Concretament, des de l'àmbit d'estudi de l'activitat física en població general, conèixer els indicadors que es relacionen amb una millor condició física saludable i que intervenen en la decisió de les persones per a iniciar-se i mantenir-se en un estil de vida actiu permetrà el disseny i la implementació d'estratègies d'intervenció i promoció de la salut en relació a la pràctica d'activitat física. Per altra banda, en l'àmbit esportiu, l'estudi d'aquests indicadors serà fonamental per a explicar el rendiment de l'esportista al llarg de la temporada, conèixer la magnitud de la càrrega que l'esportista pot assolir i determinar el seu grau de fatiga, i d'aquesta manera modular les càrregues per tal de conduir-lo al màxim rendiment, minimitzant el risc de patir una síndrome de sobreentrenament. En aquest sentit, en aquesta tesi doctoral s'han realitzat cinc estudis, dos d'ells dins d'una primera línia centrada en l'estudi d'indicadors de condició física en població general, i una segona línia, que comprèn els altres tres estudis, centrada en la valoració dels indicadors de l'adaptació a les càrregues esportives en context d'esport de rendiment. Dins de la primera línia en població general, s'ha proposat un protocol de laboratori basat en metodologia d'avaluació que integra la valoració psicofisiològica i conductual de la pràctica d'activitat física i del nivell de condició física saludable. Els resultats mostren que els instruments utilitzats són vàlids, fiables i de fàcil administració i es relacionen amb en nivell de pràctica d'activitat física. Tanmateix, s'ha analitzat la utilitat d'un registre setmanal d'activitat física, constatant que es tracta d'un instrument adequat per a predir la condició física cardiorrespiratòria i per a la valoració quantitativa i qualitativa de les activitats físiques quotidianes. En relació a la valoració de la condició física saludable, els tests utilitzats no han mostrat diferències significatives en funció del nivell de pràctica d'activitat física, la qual cosa indica que és necessari l'establiment de nous mètodes per a la valoració de la condició física saludable. Dins de la segona línia d'estudi en esport de rendiment s'ha estudiat la utilitat de la Variabilitat de la Freqüència Cardíaca (VFC): a) com a indicador de salut, de benestar i de qualitat de vida, avaluat a partir del qüestionari SF-12, b) com a indicador de l'adaptació a les càrregues esportives a partir de la valoració de la fatiga autopercebuda, avaluada a partir del qüestionari SFMS. Els resultats obtinguts mostren que la VFC és un bon indicador de benestar i de salut física, i tanmateix de l'adaptació a las càrregues de competició. Per altra banda, s'ha valida el sistema Omega Wave Sport com a aparell de registre de la VFC, a partir de la comparació amb el sistema Polar S810i constatant que ambdós sistemes resulten vàlids tant en situació de camp com de laboratori. A partir dels resultats d'aquesta tesi doctoral s'han determinat indicadors psicofisiològics i conductuals que permeten valorar la condició física i la seva relació amb la salut, per a l'establiment de programes de promoció d'un estil de vida actiu en la població i el control de les càrregues esportives en esportistes de rendiment. A la vegada, es proposa una metodologia d'avaluació senzilla, ràpida i poc invasiva, que permet una valoració objectiva i vàlida. / It is desirable to develop and establish practical and reliable indicators, instruments and assessment methodologies to determine and monitor objectively the level of health, in both general population and in athletes. Specifically, in exercise sciences research, it is important to identify indicators related to physical fitness and variables involved in the decision of people to stay in an active lifestyle to design intervention strategies to the promotion of health throughout exercise practice. On the other hand, in high performance sport sciences, the study of these indicators will be important to explain the performance of the athlete throughout the season and knowing the magnitude of the load that the athlete can achieve and determine their tiredness level, thereby modulating the load to drive it to maximum performance, minimizing the risk of overtraining. In this sense, this dissertation has consisted on five studies. Two of them have been focused on the study of indicators of fitness in general population; the other three studies have been focused on the assessment of indicators of adaptation to sports loads in sport performance context. Within the first area of study in the general population, it has been proposed a protocol based on laboratory evaluation methodology that integrates behavioral and psychophysiological evaluation of exercise practice and fitness. The results show that the instruments used are valid, reliable to assess the variables involved to being physically active. Moreover, we have analyzed the usefulness of weekly physical activity log. Results show that the log is it useful and suitable for predict aerobic fitness and to assess quantitatively and qualitatively daily physical activities. Regarding the assessment of fitness, the tests used have not shown significant differences depending on the exercise practice level, which indicates that it is necessary to establish new methods for assessing fitness. In the second area of study in sport performance has been studied the utility of heart rate variability (HRV): a) as an indicator of health, well-being and quality of life; b) as an indicator of adaptation to sport loads throughout the assessment of perceived tiredness. The results show that HRV is a good indicator of both well-being and physical health, and adaptation to sport load during competition. Moreover, it has been validated Omega Wave Sport System as a HRV recording device, compared to Polar S810i system. Furthermore, it can be considered that both systems are valid in both laboratory and field setting. Beside, the results of this dissertation have been allowed to determine psychophysiological and behavioral indicators to assess fitness to establish an active lifestyle in the population and to control loads in sports performance athletes. Furthermore, we propose a simple and non-invasive assessment methodology.

A partir del model teòric de la psicologia funcional proposat per Roca (2006) es pretén desenvolupar, experimentalment, el factor Variabilitat dins l'àmbit de la percepció i, alhora, estudiar els seus efectes en la seva interacció amb d'altres factors o variables psicològiques, com els de Generalització, Pràctica i Contigüitat.En primer lloc, la tesi se centra a fer una revisió bibliogràfica i conceptual dels diferents plantejaments teòrics, dins de la dimensió perceptivo-motriu, que fan ús del concepte Variabilitat. Seguidament, i adoptant el model psicològic funcional com a base teòrica de la tesi, que entén la Variabilitat com un factor o variable de camp psicològic, es fa una exposició als conceptes de constància perceptiva, de configuració perceptiva, als paràmetres temporal, modal i témporo-modal i, per últim, dels factors de camp psicològics, especialment el de Variabilitat, proposant parlar d'oscil·lació quan hi ha Variabilitat a les constàncies perceptives i d'erratisme quan existeix Variabilitat a les configuracions perceptives.La segona part de la tesi, marc experimental, es descriuen els diversos experiments realitzats sobre el factor Variabilitat en els dos nivells funcionals de constància i configuració perceptiva i en les tres paràmetres de temps, mode i temps-mode. Els resultats obtinguts de l'anàlisi estadística, en el conjunt d'investigacions, mostren una disminució en l'ajust perceptiu, independentment del nivell funcional i paràmetre, com major és el grau de Variabilitat (oscil·lació-erratisme). Alhora, s'exposen els resultats obtinguts en la interacció de l'esmentat factor amb d'altres variables de camp psicològic.Per últim s'extreuen unes conclusions, una discussió general de l'estudi i es plantegen possibles línies de recerca en el futur. A la vegada es presenta el possible interès bàsic i aplicat del mateix. Per una banda en el camp de la psicologia i especialment en la dimensió quantitativa de la funcionalitat perceptiva, i per altra, al món de l'esport, presentant les possibles fonts o determinants de la Variabilitat (físiques, atmosfèriques i/o fisiològiques) que poden afectar el rendiment esportiu. / From the theoretical functional psychology model proposed by Roca (2006), the thesis aims to develop, experimentally, Variability factor within the field of perception, and also studies its effects in relation to other psychological factors or variables, such as Generalization, Practice and Contiguity.First, the thesis focuses on a literature review of different conceptual and theoretical approaches within the perceptual motor learning dimension using the concept of Variability. Then, adopting the functional psychological model as theoretical basis of the thesis, which includes the Variability as a psychological factor or variable, exposure the concepts of perceptual constancy, perceptual configuration, the temporal, modal and temporo-modal parameters and, finally, all psychological factors of the theoretical model, especially Variability, proposing the concept of oscillation when there is Variability at the perceptual constancies anderraticism when there is Variability in perceptual configurations.The second part of the thesis, the experimental framework, describes several experiments with the Variability factor in the two functional levels of constancies and configurations and in the three parameters of time, mode and time-mode. In all the researches the results of statistical analysis, show a decrease in perceptual adjustment, without taking the functional level and parameter into account, as higher the degree of variability (oscillation or erraticisme). Moreover, the results are present in the interaction of the factor mentioned above with other psychological variables.Finally, the thesis expounds some conclusions, a general discussion of the study and possible areas for further researches. At the same time, it presents the possible basic and applied interests. On the one hand, in psychology, especially in the quantitative dimension of functional perception, and on the other hand, in sport, it presents the potential sources of variability (physical, atmospheric and/or physiological) affecting athletic performance.

The aim of this thesis is the study of the total and spectral solar irradiance variability induced by the presence of small magnetic elements that emerge into the solar photosphere. It is important to study changes in the solar energy output because they reflect the existence of several physical processes in the solar interior, their interpretation helps to understand the solar cycle and because of their influence on the terrestrial climate. The work presented in this thesis is exclusively based on data provided by the SOHO spacecraft, specifically by the VIRGO and MDI instruments.Irradiance variations produced on the solar rotation time-scale are due to the passage of active regions across the solar disk. However, the origin of variations on the solar cycle time-scale is under debate. One of the most controversial aspects is the long-term contribution of the small magnetic elements conforming faculae and the network. Their identification and contrast measurement is difficult and, consequently, their contrast center-to-limb variation (CLV) remains poorly defined in spite of the fact that its knowledge is essential to determine their contribution to variability.In this work we have studied the contribution of small photospheric magnetic elements (those with a positive contribution to variability), both on short, i.e. solar rotation, and long, i.e. solar cycle, time-scales. By analyzing the evolution of an isolated active region (NOAA AR 7978) during several Carrington rotations, we have evaluated the variations in luminosity induced by this facular region during the 1996 minimum of activity. Simultaneous photometric and magnetic data from the MDI instrument have been combined in order to study the contrast of small scale magnetic features and its dependence both on position and magnetic field, as well as its evolution along the rising phase of solar cycle 23.The study of the solar variability has required reduction and analysis of the employed MDI and VIRGO data. These data had to be converted from level 0 (raw data) to level 2 (scientifically useful data), since solar variations were hidden by instrumental effects. We developed original algorithms to correct instrument-related effects from the data, such as filter degradation and the variation of the limb darkening with distance. The determination of the contrast of magnetic features also required the development of an algorithm in order to identify the surface distribution of those small features present over the solar disk.By analyzing irradiance variations induced by the small magnetic features that emerge into the solar photosphere we have concluded that:· active region faculae and the magnetic network present very different contrast CLV's, therefore, their contributions to irradiance variability are distinct; as a consequence, both contributions need to be taken into account separately when reconstructing variations of the solar irradiance.· the functional dependence on position and magnetic signal of the facular contrast is time independent; this suggests that the physical properties of the underlying flux tubes do not vary with time.· network elements are bright over the whole solar disk and have proved to be the dominant population along the solar cycle; this implies that their contribution to long-term irradiance variations is significant and needs to be taken into account.

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.

El análisis de la variabilidad del ritmo cardíaco es una técnica no invasiva que permite la diagnosis y prognosis de cardiopatías y neuropatías. El ritmo cardíaco está modulado por diversos sistemas fisiológicos siendo el nexo de unión el sistema nervioso autónomo o vegetativo (tanto la rama parasimpática como la rama simpática). La degeneración del sistema nervioso autónomo o del tejido cardíaco queda reflejada en el análisis de la serie temporal RR mediante la cual se cuantifica y caracteriza la variabilidad del ritmo cardíaco. La secuencia RR se puede obtener a partir de un electrocardiograma superficial convencional midiendo el tiempo entre complejos QRS consecutivos. El análisis de la señal RR debe ser inmune a la presencia de artefactos (detección defectuosa de complejos QRS) y debe averiguar si hay algún sistema que está degenerado. Algunos métodos de análisis son el estadístico, el espectral, el de osciladores no lineales, etc.Los objetivos principales de esta tesis son el estudio de la relación entre la HRV y los diversos sistemas fisiológicos en sujetos sanos y en pacientes, y la crítica y mejora de los diversos métodos de caracterización de la serie RR. La hipótesis subyacente es la posibilidad de identificar el efecto de los diferentes sistemas y de mejorar la interpretación y caracterización de la HRV para una posterior aplicación a la diagnosis. Se han propuesto nuevos índices para la medida de la secuencia RR, se han realizado experimentos que han demostrado las limitaciones de los métodos espectrales y se han propuesto mejoras para el análisis espectral de la variabilidad del ritmo cardíaco. Se han comparado los métodos espectro-temporales para poder realizar análisis de señales no estacionarias. Por otro lado se han empleado métodos como el biespectro que aportan información útil para el análisis de la señal RR. Se han realizado medidas en sujetos sanos y en modelos animales para la verificación de las herramientas propuestas. Así mismo, se han propuesto aplicaciones nuevas como el uso conjunto de la medida de la variabilidad del ritmo cardíaco y de la pletismografía de impedancias para el análisis de los sistemas reguladores de los fluidos corporales.Se ha desarrollado un equipo para la monitorización ambulatoria de la variabilidad del ritmo cardíaco. Este equipo se ha aplicado a diversas medidas.

El síndrome metabólico, la hiperlipemia familiar combinada (HLFC), la diabetes mellitus tipo 2 y la dislipemia secundaria al tratamiento del VIH son síndromes que conllevan un elevado riesgo cardiovascular. Comparten alteraciones en el metabolismo de las lipoproteínas y de los hidratos de carbono y en la función endotelial. Los genes implicados en estos procesos están regulados a nivel transcripcional por la vía de señalización de la vitamina A. Asimismo, diferentes estudios de ligamiento para estas patologías identificaron un locus común en la región cromosómica 1q21-23. Estas evidencias nos llevaron a plantear la siguiente hipótesis: alteraciones de la regulación génica modulada por la vitamina A, ya sea de origen genético o inducidas por determinados fármacos, como son el ácido retinoico y sus derivados, causan tanto la hiperlipemia como la disfunción endotelial y por lo tanto, un aumento del riesgo cardiovascular.En la región 1q21-23 se localiza el gen CRABP2 (transportador intracelular del ácido retinoico). En pacientes con HLFC identificamos dos nuevos polimorfismos: rs2236795 y rs74118740, y realizamos un estudio de asociación en tres poblaciones independientes. El gen CRABP2 está asociado con niveles más altos de colesterol LDL. Por otro lado, estudiamos el efecto del ácido retinoico 13-cis sobre la expresión génica en células vasculares endoteliales humanas (HUVEC). A concentraciones farmacológicas se identificaron cambios en los niveles de expresión que pueden suponer un aumento de la adhesión celular y de la eliminación de los remanentes de las lipoproteínas y una modificación del metabolismo de la HDL. Finalmente, en el estudio más detallado de uno de los genes, la prostaciclina sintasa (PGIS), se observó un aumento en la liberación de la prostaglandina I2 (inhibidor de la agregación plaquetar y vasodilatador) debido a la inducción de PGIS. Los resultados obtenidos en esta tesis aportan evidencias de que los procesos regulados por el ácido retinoico participan en estas patologías. / Metabolic syndrome, familial combined hyperlipidemia (FCHL), type 2 diabetes mellitus and dyslipidemia secondary to HIV treatment are syndromes linked to high cardiovascular risk, and alterations in lipoprotein and carbohydrate metabolism, as well as with endothelial function. The genes involved in these processes are regulated at the transcriptional level through the vitamin A signaling pathway. Also, several linkage studies have identified a common locus in 1q21-23. This evidence led us to the following hypothesis: vitamin A modulates gene regulation involved in these alterations either genetic or drug induced (such as retinoic acid and its derivatives); these alterations cause hyperlipidemia and endothelial dysfunction and therefore increase cardiovascular risk. Cellular retinoic acid binding protein II gene (CRABP2) is located in 1q21-23. We identified in FCHL patients two new polymorphisms (rs2236795 and rs74118740), and studied its association with dyslipidemia in three independent populations. CRABP2 gene is associated with higher levels of LDL cholesterol. Furthermore, we studied the effect of 13-cis retinoic acid on gene expression in human vascular endothelial cells (HUVEC). We identified changes in expression levels at pharmacological concentrations that caused an increase in either cell adhesion and lipoprotein remnants removal, and a modification of HDL metabolism. Finally, studying prostacyclin synthase gene in detail (PGIS), we observed an increase in the release of prostaglandin I2 (platelet aggregation inhibitor and vasodilator) due to the induction of PGIS. The results in this thesis provide evidence that the processes regulated by retinoic acid are involved in these pathologies.

L'objectiu d'aquesta tesi ha estat estudiar i millorar les tècniques utilitzades en el modelatge de la variabilitat geogràfica del risc de patir o morir d'una determinada malaltia al llarg d'una àrea. Donat que aquestes dades sovint presenten correlació espacial, una metodologia adequada per modelar-les són els models lineals generalitzats mixtos. L'estimació d'aquests models es pot realitzar mitjançant dos perspectives: la bayesiana i la frequentista Des d'un punt de vista bayesià el procediment d'estimació és la fully bayesian y des de la frequentista el mètode més utilitzat és la quasiversosimilitut penalitzada. El primer objectiu de la tesis ha estat comparar aquests dos procediments. Aquesta comparació s'ha realitzat en termes de biaix i precisió mitjançant un estudi de simulació. La principal conclusió que s'ha obtingut es que els dos procediments no presenten grans diferències tot i que en situacions d'un nombre petit de regions i de casos esperats les estimacions fully bayesian presenten uns resultats més consistents i en canvi amb moltes regions i casos esperats el procediment quasiversemblança penalitzada presenta més precisió en les estimacions. El segon objectiu ha estat millorar la convergència de l'algoritme de maximització utilitzat en el procediment de la quasiversosimilitud penalitzada quan es modelen dades amb correlació espacial. Aquesta millora s'ha aconseguit reparametritzant la matriu de variàncies i covariàncies dels efectes aleatoris. El tercer objectiu ha estat buscar mètodes per testar la absència d'un patró geogràfic, és a dir, la existència d'independència espacial. Per això s'han avaluat diverses proves per contrastar aquesta hipòtesis com: el test de Wald, el quocient de versemblances, el Score test, i el AKAIKE information criterion i a més s'ha estudiat el comportament del coeficient de concordança entre matrius. Els principals resultats que s'han obtingut són: el score test es la prova que presenta un millor equilibri entre l'error de tipus I i potència i el coeficient de concordança entre matrius és una mesura útil per prendre decisions sobre independència espacial, sobretot en aquells casos on el nombre de regions, casos esperats i la variància dels efectes aleatoris són petites.Finalment, s'ha il·lustrat la metodologia presentada al llarg de la tesi mitjançant una aplicació sobre el risc de diabetis tipus I a Catalunya durant els anys 1989 i 1998. / The main objective of this thesis has been to study and to improve the techniques used in the analysis of the geographical variability of the disease risk across a region. In these studies the data are spatial correlated. The useful methodology to analyze this kind of data is the generalized linear mixed models. The estimation of these models can be carried out by two point of view: bayesian and frequentist. From a bayesian point of view, the estimation is done by fully bayesian and from frequentist the approach more used is the penalized quasi likelihood. The first objective of this thesis has been to compare both approaches. The comparison has been performed in terms of bias and precision by a study of simulation. The main conclusion has been that both approaches don't present great differences but when the number of regions and expected counts are small the Fully Bayesian gives a more consistent results. However when the number of regions and expected counts are large the estimates by the penalized quasilikelihood are more precise. The second objective has been to improve the convergence of the maximization algorithm used with the approach of the penalized quasi likelihood when the data are spatial correlated. The improvement has been obtained by a reparameterization of the variance and covariance matrix of the random effects. The third objective has been to introduce the concordance coefficient between matrixes as a useful approach to evaluate the hypothesis of spatial independence. In addition, its performance has been compared to the Wald test, the score test, the likelihood ratio test and the AKAIKE information criterion. The main conclusions have been: the concordance coefficient has been shown to be a useful measure to decide spatial independence, mainly in those cases in which the region number, expected counts and the random effects variance are small and the score test is the test which presents a better balance between type I error and power. Finally, the results of this thesis has been applied to the Insulin-Dependent Diabetes type I data from Catalonia.

La recombinació és un mecanisme universal que permet augmentar la variabilitat genètica dels organismes. Una major variabilitat es tradueix en una major capacitat d'adaptació a diferents ambients. De fet, l'estudi de la variabilitat genètica és un dels paràmetres claus a tenir en compte en la gestió d'espècies amenaçades. Un dels factors naturals que poden regular la taxa de recombinació al llarg d'un cromosoma és la presència d'inversions cromosòmiques. Les inversions, que són aberracions cromosòmiques en les que un fragment de DNA presenta una orientació invertida, redueixen la taxa de recombinació. Tot i que algunes d'aquestes inversions poden ser deletèries, en nombrosos casos s'ha observat que són adaptatives, mantenint combinacions d'al·lels favorables a un determinat ambient. Que les inversions cromosòmiques juguen un paper important en l'evolució dels organismes també s'observa pel fet que s'han descrit nombroses inversions específiques d'espècie.En la present tesi doctoral s'ha estudiat la recombinació al cromosoma O de "D. subobscura" a diferents nivells. Per una banda, s'han obtingut mapes genètics d'aquest cromosoma per dos ordenaments diferents. S'ha observat que la taxa recombinació a nivell global és força uniforme, tot i que es detecten hot i coldspots regionals. Un cop caracteritzada la recombinació en absència d'inversions, es van genotipar individus heterocariotípics per tal de determinar com les inversions modulen la recombinació. D'aquesta manera es va observar que la recombinació es troba gairebé inhibida a l'interior d'aquestes, i a més que fora d'elles la reducció és asimètrica. Per altra banda, l'anàlisi de gens nuclears candidats a estar involucrats en l'adaptació termal en individus provinents de diferents poblacions mostra que no hi ha diferències significatives, suggerint que hi ha un elevat flux gènic entre poblacions. En canvi, sí que es detecten diferències significatives en el contingut genètic de diferents ordenaments, analitzant gens localitzats dintre de les inversions. Per tant, el flux gènic es troba restringit a causa de les inversions, tot i que les estimes de recombinació mostren que aquesta no es troba totalment inhibida. / Recombination is a universal mechanism that increases genetic variability of organisms. High levels of genetic diversity confer a higher capacity to adapt to different environments. For this reason, the levels of genetic variability constitute one of the key factors to take into account in the management of endangered species. Recombination rate across the chromosome is modulated by different factors, such as inversions. Chromosomal inversions, i.e. aberrations in which a chromosomal fragment is reversed, decrease the rate of genetic exchange. It is known that some inversions can be deleterious but in most of the cases, it has been shown that they are adaptive since they permit the maintenance of adaptive combination of alleles. Moreover, they play an important role in the evolution of species, since numerous inversions species-specific have been described.The main goal of this PhD thesis is to study the recombination in the O chromosome of "D. subobscura" at different levels. Genetic maps from two different types of arrangements were obtained. It was observed that at a global level, the recombination rate across the chromosome is uniform, despite some cold- and hotspots can be detected at the regional level. Furthermore, in order to determine how inversions modulate recombination rate, an analysis of heterokaryotypic lines differing by chromosomal inversions was carried out. From there, it was observed that recombination is inhibited inside inversions but also outside them, the reduction being asymmetrical in the two inversions breakpoints. On the other hand, the analysis of candidate genes to be involved in thermal adaptation in individuals from different populations presenting the same arrangement showed no significant differences, suggesting a high gene flow between arrangements. However, significant genetic differences were detected when comparing the genetic content of different arrangements. Thus, gene flux is restricted by chromosomal inversions although recombination is not totally prevented.

Two main purposes divided this Thesis into two parts, taking into account that the need of understanding current climatic fluctuations is still an important request of population living in the 21st century and the enormous wide range of responses observed to these changes depending on regions, ecosystems and/or species. The first main objective is to assess how climate and atmospheric CO2 concentration changes are affecting Iberian pine forests. The second aim is to extract the climatic signal registered by the studied stands with the aim of reconstructing past climate. Therefore, we will use the relationship between trees and climate in both directions: assessing the effects of climate on the forests, and afterwards, using these results to estimate climatic conditions before the existence of instrumental records. The methodology proposed is based on the study of width and delta-13C tree-ring chronologies established at different sites along the north and east of the Iberian Peninsula.Significant changes in tree-growth variability in a network of thirty-eight forests and in their climatic sensitivity (Chapter 1), as well as an increase in water use-efficiency of five selected stands (Chapter 2) in the Iberian Peninsula during the second half of the 20th century are unusual relative to the past. Growth pattern changes were related to recent warming and precipitation variability increase, while water-use efficiency trends were related to the rise of atmospheric CO2 concentration. Delta-13C values reflected drought stress signal during summer season better than ring width in tree-ring chronologies of five Spanish pine forests (Chapter 3). Summer precipitation reconstructions in Spain for the last 400 years were performed based on three width and Delta-13C tree-ring chronologies and significant links with large-scale atmospheric phenomenon as NAO and ENSO were established (Chapter 4). In addition to the well-known application of dendrochronological techniques to reconstruct past climate, our results highlight the enormous potential of combining different kind of tree-ring proxies in climatic research. / L'estudi realitzat es fonamenta en el fet que la necessitat d'entendre les fluctuacions del clima actual encara representa una important demanda de la població del segle XXI, així com en el gran ventall de respostes observades a aquests canvis en funció de regions, ecosistemes i/o espècies. La metodologia utilitzada es basa en l'estudi de cronologies de gruix i de Delta-13C dels anells dels arbres establertes en diferents localitats al llarg del nord i est de la Península Ibèrica. En primer lloc, aquesta tesi proporciona informació sobre la interacció entre el clima i els ecosistemes forestals, així com l'impacte que el canvi climàtic està tenint sobre ells. Canvis en el patró de creixement i en la sensibilitat climàtica d'una xarxa de 38 cronologies a la segona meitat del segle XX van ser relacionats amb el recent augment de les temperatures i de la variabilitat de les precipitacions. Per altra banda, un augment en l'eficiència de l'ús de l'aigua en cinc boscos seleccionats es va relacionar amb l'augment en la concentració del CO2 atmosfèric. En segon lloc, un cop demostrada i establerta la relació entre els boscos i el clima, es va extreure el senyal climàtic enregistrat en els arbres dels boscos estudiats amb la intenció de reconstruir el clima del passat anterior a l'existència de dades climàtiques instrumentals. Els valors de Delta-13C dels anells dels arbres van reflectir un senyal d'estrès hídric estival millor que el gruix d'aquests. Finalment, es van realitzar reconstruccions preliminars de la precipitació estival a España pels darrers 400 anys basades en cronologies d'anells dels arbres de gruix i de Delta-13C, establint relacions significatives entre elles, així com amb fenòmens atmosfèrics com la NAO i l'ENSO. Addicionalment, a la ben coneguda aplicació de les tècniques dendrocronològiques per a reconstruir el clima del passat, els nostres resultats destaquen l'enorme potencial de combinar diferents variables dels anells dels arbres en les investigacions climàtiques. / El estudio realizado parte del hecho que la necesidad de entender las fluctuaciones del clima actual todavía representa una importante demanda de la población del siglo XXI, así como del enorme rango de respuestas observadas a estos cambios dependiendo de regiones, ecosistemas y/o especies. La metodología utilizada se basa en el estudio de cronologías de grosor y de Delta-13C de los anillos de los árboles establecidas en diferentes localidades a lo largo del norte y este de la Península Ibérica. En primer lugar, esta tesis proporciona información sobre la interacción entre el clima y los ecosistemas forestales, así como el impacto que el cambio climático está teniendo sobre ellos. Cambios en el patrón de crecimiento y en la sensibilidad climática de una red de 38 cronologías en la segunda mitad del siglo XX fueran relacionados con el reciente aumento de las temperaturas y de la variabilidad de las precipitaciones. Por otro lado, un aumento en la eficiencia del uso del agua en cinco rodales seleccionados se relacionó con un aumento en la concentración del CO2 atmosférico. En segundo lugar, una vez demostrada y establecida la relación entre los bosques y el clima, se extrajo la señal climática registrada en los árboles de los bosques estudiados con la intención de reconstruir el clima del pasado anterior a la existencia de datos climáticos instrumentales. Los valores de Delta-13C de los anillos de los árboles reflejaron una señal de estrés hídrico estival mejor que el grosor de éstos. Finalmente, se realizaron reconstrucciones preliminares de la precipitación estival en España para los últimos 400 años basadas en cronologías de anillos de los árboles de grosor y de Delta-13C, estableciendo relaciones significativas entre ellas, así como con fenómenos atmosféricos como la NAO y el ENSO. Adicionalmente, a la bien conocida aplicación de las técnicas dendrocronológicas para reconstruir el clima del pasado, nuestros resultados destacan el enorme potencial de combinar diferentes variables de los anillos de los árboles en las investigaciones climáticas.