Diversidad Filogenética
La reconstrucción de meta-árboles de ensambles de especies permite inferir los mecanismos que dan cuenta de la composición taxonómica y funcional de las comunidades. En un contexto geográfico la diversidad filogenética permite evaluar hipótesis biogeográficas y establecer áreas de conservación basándose en la historia evolutiva de las especies de un área particular. En colaboración con diversos colegas hemos utilizado la diversidad filogenética para inferir los mecanismos de invasión de plantas exóticas (Carvallo et al. 2014), hemos evaluado si la similitud filogenética predice la invasión sobre ensambles de herbáceas (Castro et al. 2014) y se ha incorporado esta información en modelos espacialmente explícitos de conservación de Cactáceas (Duarte et al. 2014).
Polinización Biótica
Cerca de un 87% de las angiospermas requieren de animales para la producción de semillas por lo que esta interacción es indispensable para comprender la prevalencia de las poblaciones y los cambios micro-evolutivos de rasgos florales. Actualmente la pérdida de hábitat, el uso de pesticidas y la introducción de especies exóticas han alterado la polinización, aunque ignoramos las consecuencias de estos cambios. Hemos estudiado los efectos de la introducción de la planta exótica Echium vulgare (Boraginaceae) sobre la polinización y el éxito reproductivo de plantas nativas, como forma de evaluar si las invasiones biológicas pueden considerarse una "amenaza" a la biodiversidad (Carvallo et al. 2013). En colaboración con colegas he participado en estudios de polinización de otras especies nativas de Chile como el género Mimulus (eg. Carvallo & Medel 2010; Cooley et al. 2008).
Especies Exóticas
En un contexto de cambio global mediado por humanos la introducción de especies exóticas es considerada una de las principales amenazas a la biodiversidad y puede modificar el funcionamiento de los ecosistemas. Nos interesa dilucidar mecanismos de dispersión y establecimiento de plantas exóticas en el ecosistema Mediterráneo de Chile central; para esto hemos estudiado la diversidad filogenética de ensambles de plantas dominados por especies exóticas (Carvallo et al. 2014), se han estimado los efectos de plantas e insectos exóticos sobre la polinización de especies nativas (Carvallo et al. 2013) y el rol de la similitud planta nativa-exótica sobre el éxito de las invasiones (Castro et al. 2014). Las especies exóticas permiten evaluar hipótesis de interés en ecología y evolución por lo que son ampliamente utilizadas como modelo de estudio en nuestro laboratorio.
Ecología de cactáceas
En colaboración con Pablo Guerrero (Universidad de Concepción), quien lidera un grupo de investigación que evalúa aspectos biogeográficos y ecológicos de la familia Cactaceae en Chile, hemos estudiado la relación entre la morfología floral del género Eriosyce y sus polinizadores (Guerrero et al. 2012) y he participado en un estudio que determinó las áreas prioritarias para la conservación de esta familia en Chile, incorporando información biológica de las especies e información de aspectos socioeconómicos de las áreas donde las especies ocurren (Duarte et al. 2014).
