Steppes, savannahs, forests and phytodiversity reservoirs during the Pleistocene in the Iberian Peninsula

Abstract

Un análisis paleobotánico de la flora y vegetación del Pleistoceno en la Península Ibérica muestra la existencia de paisajes en mosaico con bosques de pinos, bosques caducifolios y mixtos, parques (similares a sabanas), matorrales, estepas y pastizales. Se registran extinciones de taxones leñosos arctoterciarios durante el Pleistoceno Inferior y Medio, pero los refugios glaciares facilitaron la supervivencia de una serie de angiospermas leñosas templadas, mediterráneas e iberonorteafricanas. Las respuestas de la vegetación ibérica a los cambios climáticos durante el Pleistoceno han sido espacial y temporalmente complejas, incluyendo cambios rápidos de la vegetación en paralelo a la variabilidad orbital y suborbital, y situaciones de resiliencia o adaptación multicentenaria a los cambios climáticos. Las características regionales emergieron ya para el Pleistoceno Medio, si no antes: Ericaceae en la costa atlántica indicando un clima más húmedo, elementos termomediterráneos en el sur como en la actualidad, y árboles de hoja caduca en el noreste. En general, los paisajes esteparios y los bosques abiertos de pinos predominaron en muchas regiones continentales durante los períodos fríos del Pleistoceno Superior. El mantenimiento de una alta fitodiversidad durante las glaciaciones estuvo vinculado a varias zonas de refugio en las plataformas costeras del Mediterráneo y en los valles intramontanos. El norte de Iberia, especialmente en las áreas costeras, también estuvo salpicado de poblaciones de especies arbóreas, y esto no solo está documentado por datos paleobotánicos (polen y carbón), sino también postulado por modelos filogeográficos.

A palaeobotanical analysis of the Pleistocene floras and vegetation in the Iberian Peninsula shows the existence of patched landscapes with Pinus woodlands, deciduous and mixed forests, parklands (savannah-like), shrublands, steppes and grasslands. Extinctions of Arctotertiary woody taxa are recorded during the Early and Middle Pleistocene, but glacial refugia facilitated the survival of a number of temperate, Mediterranean and Ibero-North African woody angiosperms. The responses of Iberian vegetation to climatic changes during the Pleistocene have been spatially and temporarily complex, including rapid changes of vegetation in parallel to orbital and suborbital variability, and situations of multi-centennial resilience or accommodation to climatic changes. Regional characteristics emerged as soon as for the Middle Pleistocene, if not earlier: Ericaceae in the Atlantic coast indicating wetter climate, thermo-mediterranean elements in the south as currently, and broad-leaf trees in the northeastern. Overall, steppe landscapes and open Pinus woodlands prevailed over many continental regions during the cold spells of the Late Pleistocene. The maintenance of a high phytodiversity during the glacials was linked to several refuge zones in the coastal shelves of the Mediterranean and intramountainous valleys. Northern Iberia, especially on coastal areas, was also patched with populations of tree species, and this is not only documented by palaeobotanical data (pollen and charcoal) but also postulated by phylogeographical models.