Sonia Montecinos

HYBRID NEURAL NETWORK{PARTICLE SWARM ALGORITHM TO DESCRIBE CHAOTIC TIME SERIES

An artificial neural network (ANN) based on particle swarm optimiza- tion (PSO) was developed for the time series prediction. This hybrid ANN+PSO algorithm was applied on Mackey-Glass series in the short-term prediction x(t + 6) and the long-term prediction x(t + 84), from the current value x(t) and the past values: x(t 6), x(t 12), x(t 18). Four cases were studied, alternating the time- delay parameter as 17 or 30. Also, the first four largest Lyapunov exponents were obtained for different time-delay. Simulation shows that this ANN+PSO method is a very powerful tool for making prediction of chaotic time series.

Different photoprotective responses under drought conditions of two predominant Chilean swamp forest species

Myrceugenia exsucca (DC.) O. Berg (Myrtaceae) y Luma chequen (Molina) A. Gray (Myrtaceae) son dos especies predominantes de los bosques pantanosos en Chile. Estas especies presentan diferente distribucion a traves de un gradiente de humedad y de precipitaciones, siendo L. chequen mas comun que M. exsucca en lugares con menor humedad. En este trabajo se plantea la hipotesis que L. chequen presenta una mayor plasticidad que M. exsucca de los atributos involucrados en fotoproteccion bajo condiciones de sequia. Para comprobar esta hipotesis, individuos de ambas especies fueron expuestos a un tratamiento de sequia. Un grupo de individuos fue mantenido con riego exhibiendo un potencial hidrico () optimo de -0.58 y -0.73 MPa para M. exsucca y L. chequen, respectivamente. Otro grupo fue sometido a sequia, donde el disminuyo a -1.4 MPa ( D) para ambas especies. Se encontro una mayor correlacion entre el contenido relativo de agua (RWC) y para M. exsucca (r2= 0.74) que para L. chequen (r2= 0.46), indicando que M. exsucca experimento una mayor deshidratacion que L. chequen durante el tratamiento. Como atributos de funcionalidad del aparato fotosintetico el nivel de clorofilas y la fluorescencia de la clorofila a fueron estudiados en plantas de ambas especies. Los resultados muestran que L. chequen redujo el contenido total de clorofilas y la eficiencia maxima del PSII (Fv/Fm) relacionado con una disminucion de la captura energetica e incremento significativamente la disipacion termica (qN). Por otro lado, M. exsucca no mostro cambios en estos parametros, pero redujo significativamente el nivel de los procesos fotoquimicos (qL), indicando un desbalance energetico. Los resultados indican que M. exsucca posee una menor plasticidad que L. chequen bajo condiciones de sequia. Se cree que estas diferencias pueden ser cruciales en el periodo de establecimiento y pueden estar influenciando la limitada distribucion de M. exsucca en sitios con menor disponibilidad hidrica.

Fog collection and its relationship with local meteorological variables in a semiarid zone in Chile

In semiarid and arid zones, fog is considered an important alternative water source. The Southeast Pacific anticyclone and the cold Humboldt Current that characterize the north of Chile promote the formation of stratocumulus along the coastline. The thermally induced winds move these clouds eastwards favoring the formation of fog in the high hills of the Coast Range. The goal of this work is to characterize the fog water collected by a standard fog collector and its relationship with local meteorological variables. We found that the collected water is seasonally dependent, larger in summer than in winter. The mean diurnal cycle in autumn, summer and winter presents two maxima, at the early morning and late afternoon, meanwhile in winter it presents smooth variations during the day. The wind regime was compatible with land-sea circulation. The monthly mean temperature reached the maximum value in March and the minimum value between July and September, whereas the mean monthly daily temperature amplitude was larger in winter than in summer. The minimum values of relative humidity were achieved in the winter months. The fog water collection varies from zero to a maximum value that increased with wind speed, and mainly occurred with SW and NE winds. The fog index (FI) was defined as the percentage of foggy-days per month for which the water collected is greater than one liter. We found that FI follows the same trend as the monthly collected water, and decreases with the mean monthly daily temperature amplitude.

Ecophysiological responses to drought followed by re-watering of two native Chilean swamp forest plants: Myrceugenia exsucca (DC.) O. Berg and Luma chequen (Molina) A. Gray

Myrceugenia exsucca (DC.) O. Berg y Luma chequen (Molina) A. Gray son dos especies predominantes de Myrtaceae del bosque pantanoso que estan fuertemente amenazadas por la destruccion de su habitat. Los programas de conservacion incluyen la creacion de nuevas areas protegidas que a menudo tienen diferentes condiciones ambientales respecto a su habitat natural. La tolerancia a la sequia y la capacidad de recuperacion son caracteristicas de gran importancia en los programas de conservacion en este tipo de plantas. Entender como estas plantas responden a la sequia y la rehidratacion fue el objetivo principal de este trabajo. Por ende, se estudiaron las relaciones hidricas, azucares solubles, pigmentos y rendimiento del fotosistema II (PSII). En general, el estado hidrico de L. chequen fue menos afectado que el de M. exsucca. Esto fue consistente con el mayor mantenimiento del apagamiento fotoquimico en L. chequen respecto a M. exsucca. Ademas, L. chequen exhibio una recuperacion completa del potencial hidrico y de la maxima eficiencia PSII incrementando estadisticamente el apagamiento fotoquimico (qP), que podria relacionarse con el fuerte incremento en los azucares solubles, indicando una mayor recuperacion fotosintetica. En contraste, M. exsucca fue incapaz de recuperar su potencial hidrico y la proporcion de centros de reaccion del PSII abiertos bajo condiciones de rehidratacion indicando una menor capacidad de recuperacion. Estos resultados muestran diferentes capacidades para hacer frente y restablecer el funcionamiento fisiologico despues de un episodio de escasez hidrica entre estas dos plantas de pantano chilenas. Esperamos que estos resultados sean importantes para el exito y gestiones de programas re-vegetacion a favor de la conservacion.