viernes, 27 de diciembre de 2019

Sueño pliocénico (2)

La constatación de que muchas especies o géneros que estuvieron presentes a finales del Terciario en Europa sobreviven hoy en otros continentes no es nueva. El descubrimiento de varios yacimientos con restos de plantas muy bien preservados llevaron ya los biólogos del siglo XIX a establecer una relación entre esas floras fósiles y las actuales floras de Norteamérica y del E de Asia. Al tratarse, además, para muchos, de especies y de géneros que ya se venían cultivando en distintos parques y jardines europeas, quedaron ya bien establecidas las identidades de muchas de esas plantas.



Zelkova ungeri Kovats, Upper Pliocene, Willershausen am Harz, Germany / The Fossil Forum



Los estudios y descubrimientos posteriores y la considerable aportación de la palinología nos dibujan la imagen de un continente europeo cuya vegetación aún no había sufrido en el Plioceno los peores efectos de las glaciaciones cuaternarias. La flora de nuestro continente era entonces infinitamente más rica e incluía buena parte de las familias y géneros hoy presentes en otras zonas templadas y cálidas del Hemisferio Norte. Ante la constatación de que nuestro clima está cambiando y nos está acercando cada día más a las condiciones de aquella época y ante el temor de que la escasa biodiversidad de nuestros bosques en algún momento se nos pueda volver en contra, surge naturalmente la tentación de traer de vuelta parte de esa flora para ir enriqueciendo nuestros bosques y de esa manera aumentar su resiliencia ante el cambio climático.



El género Liquidambar tuvo en el Terciario un área de repartición muy extensa. Hoy tan solo sobrevive, en Europa, en algunos puntos del S de Turquía y en la isla de Rodas.



Los que siguen regularmente este blog ya sabrán que la creación de uno o de varios bosques pliocénicos en la Península es un sueño que persigo desde hace bastante tiempo (Sueño pliocénico). Un sueño difícil de realizar, sin embargo, a tenor de las fuertes reticencias que despierta la idea de introducir especies exóticas en nuestro páis y el hecho de no haber nacido en el seno de alguna familia que poseyera algún terreno que se pudiese dedicar a estos menesteres. Pero un sueño que alimento presentando en este blog las distintas especies que convivían en nuestros bosques a finales del terciario. Quien sabe, igual a alguien le seduzca la idea y si mi blog puede servir, muy humildemente, para guiar los esfuerzos de alguna persona interesada en realizar un proyecto similar, ya habrá valido la pena perder el tiempo en escribirlo. Lo más parecido a lo que planteo, por ahora es el jardín del Príncipe de Aranjuez, que es ya una buena muestra de la diversidad de los bosques aluviales y de ribera del Plioceno (Taxodium, Platanus, Liquidambar, Carya).



Vista del Estanque de los Chinescos, en eñ Jardín del Príncipe de Aranjuez, con uno de los dos ahuehuetes gigantes que crecen en su orilla.



En otros países europeos la idea ya se está llevando a cabo en al menos dos localidades. La primera de ellas corresponde a un proyecto llevado a cabo por un grupo del Museo de Ipswich llamado "GeoSuffolk", que se dedica a "promover la comprensión y la apreciación del paisaje y la geología de Suffolk". A proximidad de uno de los mejores afloramientos del "Coralline Crag", un depósito de edad pliocénica, ese grupo está plantando en un terreno privado buena parte de las especies identificadas en el análisis palinológico de ese depósito sedimentario. Una descripción de ese bosque se puede leer en la página web del grupo dedicada a este proyecto (Pliocene Forest). De esa página tomo prestada la fotografía que muestro a continuación, en la que se puede ver el aspecto actual de ese pequeño bosque incipiente.



Otro proyecto similar surgió en circunstancias parecidas en la antigua RDA. En las minas de lignito a cielo abierto de la Baja Lusacia, en efecto, se encontraron numerosos fósiles de plantas del Mioceno que se conservaron en el antiguo Museo de la Naturaleza y el Medio Ambiente de Cottbus. La Asociación de Ciencias Naturales de la Baja Lusacia, en cooperación con Gartenschau GmbH Cottbus se ha propuesto reconstituir un bosque de aquella época en uno de los parques de la ciudad (Spreeauenpark), basándose en los fósiles encontrados en esos depósitos. Una breve descripción se puede leer en esta página de la propia asociación.



Los bosques pliocénicos que planteo crear aquí en España tendrían en realidad una doble finalidad. La primera es similar a la de los dos proyectos que hemos descrito y sería la de hacer descubrir al público interesado las especies vegetales que poblaban nuestra geografía a finales del Terciario (Plioceno). La segunda es la de establecer pequeños arboretos en los que se pueda estudiar el crecimiento de esas especies "paleoautóctonas" en condiciones climáticas cambiantes y que esos arboretos puedan servir, llegado el caso, de bancos de semillas si se demostrase que alguna de estas especies se pudiese utilizar a otra escala y con otros fines (como especie forestal). La diversidad de las condiciones climáticas de la Península invita, de todos modos, más bien a pensar en un proyecto llevado a cabo en distintas localidades y en distintos tipos de ecosistemas. O sea, establecer una pequeña red de arboretos que refleje de alguna manera la diversidad de medios que ya existía en aquella época en nuestro país. Aunque esta idea de crear pequeños bosques pliocénicos va un paso más allá al "rescatar" especies y géneros hoy en día desaparecidos de nuestra geografía, en realidad se inscribe en la necesidad de tomar en cuenta el cambio climático en nuestra política forestal y la urgente necesidad de estudiar y testear cuales serán las especies y/o variedades mejor adapatadas a cada territoriio en un futuro no muy lejano.



El arboreto de Lourizán, además de su famoso parque, posee también terrenos en los que un proyecto conjunto de 4 países de la fachada atlántica se está llevando a cabo para conocer la respuesta y determinar las posibles especies a emplear en el futuro. / ARBORETO REINFFORCE



Aunque nunca han dejado de existir (ver ejemplo de Lourizán), creo que sería una sana idea la de rescatar esas plantaciones experimentales que hicieron los ingenieros forestales a partir del siglo XIX para testear las posibilidades de las distintas especies y variedades tanto indígenas como exóticas. Algunas de esas plantaciones se han convertido, con el tiempo, en arboretos. Otras quedaron más o menos abandonadas. Pero todas, creo yo, nos enseñaron algo acerca de esas especies. De no haber sido por la iniciativa de algún ingeniero forestal algo curioso (algunos dirían que loco), ¿ quién se atrevería a decir hoy que el Sistema Central tiene un clima ideal para acoger la secuoya gigante (Secuoyas en la Sierra de Guadarrama)? Cualquier iniciativa orientada a la preservación de nuestra riqueza biológica y a mitigar los efectos del cambio climático debería, creo yo, ser apoyada con valentía y con decisión. Este país y este continente necesitan del establecimiento de una tupida red de arboretos en los que las distintas especies (no solamente arbóreas, sea dicho de paso) puedan ir "moviéndose" hasta encontrar los lugares más favorables para cada una de ellas. Aunque la ciencia pura y dura tenga mucho que decir para orientar este tipo de proyectos, creo importante también que estos proyectos dejen la puerta abierta a la experimentación, con su parte de éxito y de fracaso. De esas experiencias se nutre la ciencia "empírica" y también el entusiasmo de quienes llevan a cabo este tipo de proyectos sin escatimar medios y tiempo.

Grosso modo, estas son las especies "paleoautóctonas" que se podrían considerar en un tal proyecto (además de las nativas, por supuesto, que se pretende proteger aumentando la resiliencia de los actuales bosques gracias a la introducción de especies más termófilas):



Zonas pantanosas

Taxodium distichum, Glyptostrobus pensislis, Nyssa aquatica, Quercus palustris, Myrica, Sapotaceae

Se trata de un tipo de ecosistema que desapareció por completo del continente europeo durante las glaciaciones. Su ausencia actualmente se debe más a la imposibilidad que tenían esas especie para efectuar un regreso que a razones estríctamente climáticas, ya que una especie como el ciprés de los pantanos es perfectamente capaz de soportar temperaturas muy bajas en invierno.



Manglares

Avicennia

Las heladas ocasionales por debajo de -4 grados son aparentemente el factor limitante en la repartici´ón del mangle negro, que en Estados Unidos alcanza el norte de Florida. Es muy probable que las condiciones climáticas ya estén reunidas en muchos puntos del S de Europa para que regrese esa especie y este tipo de vegtación ().



Bosques de ribera y aluviales

Taxodium mucronatum, Carya illinoinensis, Nyssa chinensis, Pterocarya fraxinifolia, Platanus orientalis, Liquidambar orientalis, Symplocos sp.

Los bosques de ribera y aluviales eran infinitamente más ricos antes de las glaciaciones y muchas de esas especies lograron sobrevivir bastante tiempo antes de desaparecer total o parcialmente del continente europeo. En el delta del Emba (Mar Caspio, Kazajistán), muchos de esos géneros (Nyssa, Carya) alcanzaron el Holoceno. Platanus y Liquidambar lograron sobrevivir hasta nuestros día en el E de la Cuenca Mediterránea. A estas especies hay que añadir el hecho de que muchas especies de los bosques caducifolios de hoja ancha y mixtos a menudo encentran en estos bosques aluviales un refugio durante los periodos menos favorables.



Vegetación esclerófila o xerófila de zonas muy secas

Argania spinosa, Acacia sp., Prospis sp., Tetraclinis articulata, Cupressus atlantica

Durante buena parte del Mioceno y del Plioceno, el clima en muchas regiones de la Península fue mucho más seco que el actual. Se desarrolló en amplias zonas una vegetación tipo sabana e incluso subdesértica en las que muchas especies adaptadas al calor y a la sequía estuvieron presentes. Muy pocas lograron sobrevivir en el continente europeo pero tienen, claramente, un gran porvenir en él visto lo visto...



Bosques submediterráneos

Ostrya carpinifolia, Carpinus orientalis, Quercus cerris, Cupressus sempervirens, Ginkgo biloba, Platycladus orientalis

Comparados con sus equivalentes orientales, nuestros bosques submediterráneos han sufrido un claro empobrecimiento, dominando en ellos por lo general una única especie. La mayoría de esas especies tuvieron antes de las glaciaciones un área de distribución circunmediterránea. Se incluye en este grupo, tentativamente, dos especies como Ginkgo biloba y Platycladus orientalis, que tienen una relativa buena resistencia a la sequía.



Bosques caducifolios de hoja ancha y mixtos

Liriodendron tulipifera, Aesculus hippocastanum, Carya sp., Zelkova carpinifolia, Parrotia persica, Quercus castaneifolia, Cephalotaxus sp. Cyclocarya paliurus, Eucommia ulmoides, Ginkgo biloba, Torreya sp., Phellodendron sp., Alangium sp., Catalpa

El número de taxones en este tipo de bosques era elevadísmo a finales del Terciario.



Bosques perennifolios de hojas anchas y mixtos

Ocotea foetens, Persea indica, Sassafras sp., Quercus canariensis, Cinnamomum glanduloides, Trachycarpus fortunei, Keteleeria sp., Cephalotaxus fortunei, Cryptomeria japonica, Pseudotsuga sinensis, Cunninghamia sp., Calocedrus sp., Engelhardtis spicata, Altingia, Podocarpus

Este tipo de ecossitema está restringido actualmente a escasas localidades y, claro está, a las islas macaronésicas. Este tipo de bosque podría hacer su aparición en cuotas bajas en buena parte de la fachada atlántica y a lo largo de los Pirineos. El primer síntoma de su aparición es la naturalización en algunas regiones (N de Italia y S de SUiza) de especies de hojas lauroides.



Bosques mixtos de coníferas (zonas montañosas)

Cedrus atlantica, Abies pinsapo, Tsuga sp., Cathaya argyrophylla, Sciadopitys verticillata, Picea sp., Larix decidua, Sequoiadendron giganteum, Sequoia sempervirens, Pseudotsuga menziesii



miércoles, 25 de diciembre de 2019

El eucalipto, cabeza de turco del ecologismo

Hace un par de años, el alcalde de un municipio de La Coruña (Teo) solicitó a la Dirección General de Calidad y Evaluación Ambiental y Medio Natural la inclusión de todas las especies de eucalipto en el Catálogo Español de Especies Exóticas Invasoras, así como quien pide una lubina en la pescadería. Nada nuevo bajo el sol. De la misma manera lograron SEO Birdlife y Ecologistas en Acción incluir al arrui (Ammotragus lervia) en ese mismo catálogo, desencadenando una vergonzosa masacre que probablemente traerá consecuencias jurídicas para España, al incumplirse todas las leyes internacionales que protegen esa especie. A título de comparación, basta con decir que en Alemania está prohibido cazar al ñandú (¿ Qué hace un ave como tú en un lugar como éste ?), por estar protegido por esas mismas leyes internacionales que nosostros nos pasamos por el forro. Las comparaciones son odiosas, me diréis. Sobre todo para los que quedamos mal, añadiría yo...



Frutos capsulares de Eucalyptus globulus, fotografiados en el Parque del Retiro (Madrid) tras la caída de unas ramas debido a una tormenta.



¿Son pues los eucaliptos unas temibles especies invasoras o estamos nuevamente haciendo el ridículo obviando las evidencias de campo y la opinión de los especialistas? El poder de los grupos ecologistas ha alcanzado tal grado en España que sus opiniones pesan hoy mucho más que la opinión de los propios científicos. Que se lo digan sino al señor Cassinello, nuestro máximo especialista en arruis, al que nadie hizo caso a la hora de decidir si la inclusión del arrui en el catálogo español de especies invasoras se justificaba de alguna manera. ¿No estará pasando de nuevo lo mismo con los eucaliptos? Por el momento tanto el gobierno como los distintos gobiernos regionales se han opuesto rotundamente a que se incluyan las distintas especies de eucaliptos en ese catálogo pero el caso está ahora mismo en los tribunales, que no es precisamente el lugar más indicado para dirimir esta cuestión, creo yo...

¿Qué es una especie invasora?

Declarar que una especie es invasora, a día de hoy, supone que se cumplan tres requisitos:

1) La especie llegó a nuestro territorio de la mano del hombre y no estuvo presente en nuestro territorio en tiempos históricos.

2) La especie muestra una clara tendencia a expandirse de forma natural.

3) La especie supone un peligro para las especies autóctonas con las que compite.

De estos 3 puntos, en realidad tan solo se cumple el primero en el caso de los eucaliptos:

1) Los eucaliptos, en efecto, son originarios de Australia y no estuvieron presentes en Europa en tiempos históricos.

2) ¿Es eso cierto en el caso de los eucaliptos? ¿Se puede comparar la situación del eucalipto con la del olmo de Siberia, por ejemplo, que crece espontáneamente por doquier gracias a la dispersión por el viento de sus semillas? Se acusa al eucalipto de ocupar vastas extensiones de territorio pero su propagación se debe en realidad a que el hombre lo ha plantado. Fuera de las áreas en las que estas especies se cultivan, es excesivamente raro ver eucaliptos nacer a cierta distancia de las plantaciones realizadas por el hombre.

3) Se acusa repetidamente a los eucaliptos de competir con las especies autóctonas de Quercus. Ahora bien, que yo sepa, ninguna de esas especies está en peligro de extinción y que yo sepa el eucalipto no está invadiendo espontáneamente y masivamente los bosques autóctonos en ninguna región. Muy al contrario, como puede verse en eucaliptales maduros, es el bosque autóctono el que se inmiscuye poca a poco en las plantaciones de eucaliptos.

En base a todo esto, la declaración de las especies de eucaliptos como invasoras claramente no se sostiene. Si no lo es el olmo de Siberia, que prolifera por doquier y se hibrida con el olmo común, que está prácticamente condenado a desaparecer, difícilmente se podría considerar a los eucaliptos, ausentes de buena parte del territorio e incapaces de colonizar por sí mismos territorios muy alejados. Y por tiempo no será, ya que llevamos más de siglo y medio conviviendo con ellos.

Comparando lo incomparable

El empeño en demostrar los impactos negativos del eucalipto ha llevado algunas personas a hacer comparaciones arriesgadas, por no decir odiosas. En un estudio reciente publicado por la Universidad de Santiago de Compostela [1], los autores compararon la biodiversidad de varias plantaciones puras de eucalipto de entre 16 y 25 años con la de varios restos aislados del robledal atlántico, cuya edad, lógicamente debía ser mucho mayor. El resultado del estudio no tiene nada de sorprendente: la diversidad de aves y de plantas es sensiblemente superior en los viejos robledales. ¿Demuestra esto que el eucalipto es deletéreo para la biodiversidad? Otros gallos cantarían, supongo, si hubiesen comparado la biodiversidad de esos bosques con la de un eucaliptal maduro como el del Souto da Retorta (El bosque imposible). Como todos las árboles, los eucaliptos también envejecen y mueren, proporcionando entonces oportunidades a muchas especies lógicamente ausentes en plantaciones jóvenes. Es de esperar que tales artículos y tales tipos de comparaciones no sean las que sirven de base argumental a aquellos que acusan al eucalipto de ser una especie de monstruo vegetal. Como mínimo se requiere seriedad a la hora de "juzgar" los impactos positivos o negativos de una especie.





Afán productivista

Creo que no se ha repetido las suficientes veces algo que me parece fundamental y que debería quedar grabado en las mentes de todos: el problema no es el eucalipto en sí, por mucho que algunos intenten demonizarlo, sino lo que se hace con él. A la hora de valorar las actuaciones llevadas a cabo en los montes en los que se han plantado eucaliptos, no hay que perder de vista que el eucalipto es, en la inmensa mayoría de los casos, un cultivo del que los propietarios de montes esperan un máximo rendimiento. Su afán es ganar dinero y nada más. Consecuencia de ello, los eucaliptos se han plantado con unas densidades que poco tienen que ver con las de un bosque natural. Se hubiesen realizado estas plantaciones en las mismas condiciones con algún tipo de especie autóctona, el resultado probablemente hubiese sido el mismo (sotobosque muy empobrecido, alto consumo de agua, etc).



El eucalipto (Eucalyptus globulus) se ha plantado masivamente en toda la fachada atlántica de la Península Ibérica con fines esencialmente productivistas. / Fotografía: José Antonio Gil Martínez / Licencia: CC BY



Abandono del campo

Aunque el eucalipto es un árbol de rápido crecimiento que puede ser recolectado tras un periodo de espera relativamente breve, muchos eucaliptales han quedado totalmente abandonados a su suerte y se han convertido en auténticas bombas de relojería. Al no cuidar de ellos sus dueños y al crecer bajo los eucaliptos un abundante sotobosque (otra paradoja difícil de explicar si consideramos que tienen razón los que afirman que el eucalipto mata las demás especies), se convierten esas plantaciones descuidadas en auténticas teas muy susceptibles de inflamarse. Es importante notar aquí que en las plantaciones de eucaliptos cuidadosamente entretenidas, el riesgo de incendio es muy bajo. La manera en que se plantean esas plantaciones desempeña pues un papel fundamental en el devenir de los montes en los que se desarrollan esas actuaciones.

Obviando las evidencias

La tentativa de los grupos ecologistas de declarar los eucaliptos como especies exóticas invasoras se basa en creencias y temores que no han resultado tener mucho fundamento. Uno de los argumentos más repetidos en contra de los eucaliptos es el de su alelopatía que supuestamente impediría la instalación de cualquier planta bajo un eucalipto. Un estudio reciente [2] ha demostrado que la supuesta alelopatía de Eucalyptus globulus no influía para nada en el crecimiento de 6 especies de plantas nativas relevantes de California (una de ellas un Quercus). No hacía falta irse muy lejos, sin embargo, para llegar a la misma conclusión. Quien haya visitado el Souto da Retorta sabrá que los eucaliptos y el bosque autóctono conviven sin ningún tipo de conflicto aparente. Ya lo comentábamos antes, la mayoría de las plantaciones de eucaliptos son jóvenes y muy densas y eso condiciona mucho la respuesta de la vegetación autóctona.



The picture, incidentally, shows Pacific Reed Grass – a native plant – growing under eucalyptus. It’s often found growing under eucalyptus because the water precipitated from the fog provides its preferred growing conditions.



Sin embargo, allá donde existen grupos de eucaliptos de cierta edad, cambia por completo la percepción que tenemos de ellos. Llama particularmente la atención, por ejemplo, que algunas especies de picos ya establezcan sus nido en viejos eucaliptos. El caso más sonado, sin embargo, es el de algunas rapaces, que hacen un uso masivo y casi exclusivo de los eucaliptos para establecer sus nidos. Tanto es así que en alguna regiones como la isla de Cortegada (Cortegada, ¿ paraíso perdido o nuevo edén ?) se vieron obligados a suspender sus planes de erradicación de los eucaliptos. Queramos o no, los eucaliptos ya forman parte de la red de interacciones de nuestros ecosistemas y puede que su total eliminación traiga más inconvenientes que reales ventajas.



Nido de picamederos negro en un eucalipto en Cantabria (Picamaderos negro criando en eucalipto).



Un aliado ante el cambio climático

Las previsiones más optimistas de los climatólogos tablan ya con una subida de la tempertaura media global de más de 2 grados (Obstinados en hallar la cuadratura del círculo). Las más realistas sitúan el alza de la temperatura media global alrededor de 4 grados. Esto significa en la Península Ibérica una subida de la temperatura media de entre 8 y 12 grados. Esto significa que a finales de siglo, buena parte de la Península Ibérica gozará de un clima que podemos sin lugar a dudas calificar de subtropical. A nadie se le escapa, ante tales previsiones, que son pocas las especies adaptadas a tales condiciones. Las frondosas de nuestros bosques norteños probablemente no vayan a aguantar tal subida de temperatura. Pero sí sabemos, en cambio, que una especie como el eucalipto (Eucalyptus globulus), ampliamente cultivada en zonas de clima subtropical como el S de Brasil, lo va a aguantar sin problemas.



This work generated 20 million Gigabytes (20 Petabytes) of data after 500 million hours of calculation by French supercomputers. 20 centres for climate modelisation are involved worldwide in this 6th edition of Coupled model intercomparison project (CIMP6). CIMP aims at understanding better past, present and future climate changes induced by natural and/or human forcing. Global results from this 6th CMIP will be given in the IPCC report in 2020/2021.



Renunciar al eucalipto y apostarlo todo por unas especies que el cambio climático condena a migrar hacia zonas más favorables parece una decisión muy arriesgada que tan solo los grupos ecologistas que niegan la realidad del cambio climático son capaces de tomar (Negacionismo verde). Yo, muy al contrario de lo que se afirma acerca del eucalipto, veo a esa especie como una oportunidad. Es, a día de hoy, la especie que más posibilidades tiene de aguantar las consecuencias del cambio climático y, como tal, podría desempeñar un papel clave para aumentar la resiliencia del bosque atlántico, al servir de cobijo a las demás especies, retrasando así su desaparición de amplias zonas. Otros prefieren confiar en la supuesta "resiliencia" del bosque autóctono pero me temo que el futuro nos tiene reservado malas sorpresas y que algún día una mortandad masiva de robles nos dejará, de nuevo, sin bosques.



Allá donde algunos ven un terreno "deseucaliptizado" y listo para ser repoblado con especies autóctonas yo veo un terreno desarbolado y expuesto a la erosión. ¿No se hubiesen podido dejar unos cuantos eucaliptos para proteger el suelo y los pequeños plantones de robles? Sin esa protección, es probable que el bosque autóctono tarde mucho más en desrrollarse. Con un enemigo como el cambio climático pisándonos los talones, puede que algún día nos arrepintamos de no haber sido más pragmáticos y menos puristas... / Fotografía: La Voz de Galicia



Los eucaliptos son una oportunidad. Pueden ayudarnos a salvar nuestros bosques autóctonos mitigando los peores efectos del cambio climático. Pensar que recuperaremos nuestros bosques autóctonos simplemente "deseucaliptizando" nuestros montes es una idea absurda y supone echar a perder unas décadas cruciales que con el cambio climático probablemente acabaremos echando mucho de menos. A todos los deseucaliptizadores lanzo un reto: haced lo que queráis en un monte pero en el vecino, en vez de eliminar todos los eucaliptos, haced simplemente un aclareo y plantad árboles autóctonos entre los eucaliptos que permanezcan. ¿En cual de los dos montes se recuperará antes el bosque autóctono? ¿Y cuál de esos montes resistirá mejor los efectos del calentamiento global si la temperatura sigue subiendo irremediablemente? Una vocecita interior me dice a mí que posiblemente los robles plantados en esos terrenos desnudos ni tan siquiera alcancen la edad adulta...



[1] Santiago Bas López , José Guitián Rivera & Mar Sobral (2018) / Biodiversidad en plantaciones de eucalipto y en robledales del sur de Galicia: plantas y aves / Nova Acta Científica Compostelana (Bioloxía), 25: 71-81
[2] Kristen Marie Nelson (2016) / Evaluating the Myth of Allelopathy in California Blue Gum Plantations / A Thesis presented to the Faculty of California Polytechnic State University, San Luis Obispo