BIOGEOGRAFIA DE LA AMAZONIA

BIOGEOGRAFIA DE LA AMAZONIA
Jose Reinaldo Aguilar Cano. 2040009
INTRODUCCION
La amazonia no es homogénea en sus comunidades de animales y plantas. Esta es un
mosaico de distintas áreas de endemismo separada por grandes ríos, cada uno con sus
propias relaciones evolutivas y ensamblaje biótico. [base 1].
La amazonia es la más grande Subregión de la región Neotropical, extendiéndose hasta
Brasil, Guayanas, Venezuela, Colombia, Ecuador, Perú, Bolivia, Paraguay y Argentina. La
primera explicación para los patrones de distribución de la amazonia fue propuesta por
Wallace quien considera que los ríos de la cuenca amazónica actúan como barreras para
la dispersión. Una explicación alternativa, la teoría de refugio, postula que los bosques
fueron fragmentados durante los cambios climáticos del pleistoceno, lo cual resulto en un
archipiélago de parches o refugios. Colinvaux, sin embargo postula que estos cambios
climáticos no fueron lo suficientemente áridos para fragmentar el bosque y que la
vicarianza fue causada por la formación de islas en áreas elevadas. Otros autores
postulan más antiguos cambios precuaternarios para explicar patrones de distribución de
muchos taxa de amazonia. Otra explicación es la hipótesis del “lago de Amazonía”, el cual
postula que durante el pleistoceno-holoceno temprano un lago existió y fragmento el
bosque de la amazonia [Base 2].
El objetivo de este trabajo es poder determinar mediante reconstrucciones basadas en
patrones y eventos los patrones de distribución de diferentes grupos de taxa de la
amazonia.
MATERIALES Y METODOS
El análisis se llevó a cabo mediante los patrones de distribución de los géneros
Epipedobates, Pionopsitta, Pteroglossus, Ramphastos, Potalia y Charis; con un total de
66 especies. Los datos fueron tomados de los artículos de CLOUGH y SUMMERS,
1999, Eberhard y Bermingham, 2004. Patane et al., 2009, Frasiera, 2006. Y Donald et al,
2002. respectivamente. Se consideraron 8 áreas de estudio Napo, Imeri, Guiana, Belém,
Xingú, Tapajós, Rondonia e Inambari según Bates et al. (1998) y Silva et al. (2005a). Se
tomaron como áreas outgroup Centroamérica y Choco biogeográfico. Se realizó un
análisis de trazos individuales por el método de árboles de tendido mínimo con los cuales
posteriormente se obtuvo manualmente los trazos generalizados. Estos trazos se
determinaron mediante un análisis de trazos de compatibilidad utilizando una matriz de
presencia ausencia obtenida por medio del programa T.N.T VNDM
(Szumik, et al. 2006.) donde la columna fue cuadriculas de 5°X5° y las filas las especies
empleadas en el estudio. Se realizó una búsqueda con pesos implícitos por medio del
programa TNT (Goloboff et al., 2008) y posteriormente se realizó un consenso estricto
utilizando el programa NONA WinClada (Nixon, 2002). Se realizó un análisis de
biogeografía cladística para obtener cladogramas generales de áreas utilizando los
métodos de subárboles libres de paralogia y transparente, mediante Nelson05 1.0 del
entorno Phyton 2.5. para patrones. Para métodos basados en eventos se realizó un
análisis de dispersión- vicarianza utilizando DiVa 1.1 (Ronquist, 1996); además para la
obtención de cladogramas generales de áreas se utilizó el programa Treefitter 1.3B1
(Ronquist 2002), usando los modelos por MC (Máxima codivergencia) y reconciliados.
RESULTADOS Y DISCUSION
De acuerdo con los trazos individuales (Figura 3.), determinados por medio de árboles de
tendido mínimo se obtuvo 5 trazos generalizados(Figura 1.): el primero ubicado hacia el
oriente de la amazonia en las zonas de endemismo de Guiana, Belém, Xingú y Tapajós;
dos ubicados en la cuenca central de la amazonia, uno de los cuales se encuentra
localizado en el área de endemismo de Rondônia y el otro entre las regiones de Imeri y
Napo; el cuarto trazo se encuentra localizado entre las regiones de Napo e Inambari; por
último se encontró un trazo en las regiones Outgroup (Choco y Centroamérica) .
De acuerdo con el análisis de trazos de compatibilidad se obtuvo 4 trazos generalizados
(Figura 2.), el primero ubicado en el área de endemismo de Guiana y entre Tapajós y
Rondônia; el segundo hacia el Norte de la amazonia Cubriendo parte de Guiana e Imeri;
hacia el Suroccidente de la amazonia se encontraron dos trazos localizados en las áreas
de endemismo de Napo e Inambari.
Con base en estos dos tipos de análisis panbiogeográficos se infiere que la región de la
amazonia la posible existencia de una biota ancestral, la cual se fragmentó y
posteriormente evolucionó independientemente, sin embargo en las áreas de endemismo
ubicadas hacia el sur oriente de la amazonia (Rondônia, Tapajós, Xingú y Belém) se
observa un patrón común lo cual es consistente con actuales estudios palinológicos en los
cuales según Hooghiemstra y Van der Hammer (1998) la región de Rondônia y Xingú en
el oriente de la amazonia se presentó cambios en el patrón de la vegetación tanto
secuenciales como alternados que tuvieron su origen hacia el cuaternario tardío. El trazo
generalizado que se encontró en la región del Choco biogeográfico y Centroamérica con
la idea que durante el cuaternario el choco no experimento perturbaciones significativas
de una magnitud que pudiera tener impacto sobre la distribución geográfica del bosque
lluvioso, por lo tanto se mantienen los componentes del inicio de la formación de su biota.
El análisis de patrones arrojó un cladograma general de áreas a partir de cladogramas
resueltos de áreas aplicando los métodos de subárboles libres de paralogia para taxa con
distribuciones redundantes y transparent para taxa ampliamente distribuidos. De acuerdo
con el cladograma general de áreas (Figura 4.), Napo, Choco y Centroamérica
constituyen una unidad natural al igual que las áreas de endemismo de Tapajós, Xingú y
Belém; Imeri como área hermana de todas las demás áreas de endemismo.
El análisis de eventos realizado por medio de Treefitter versión 1.3b utilizando los
modelos de MC y reconciliados dio como resultado para el modelo de Máxima
Codivergencia 42 árboles con un costo de -28.02 y 1 árbol con costo de 32.06 para el
modelo de reconciliados. Bajo el modelo MC, se eligió la reconstrucción del cladograma
general de áreas (Figura 5.)que mostró un evento de vicarianza significativo (p=0.048;
α=0.05) (Tabla 1.); en este se observa que las áreas de Choco, Centroamerica y Napo
forman una unidad natural y de la misma forma las áreas de Tapajós, Xingú y Belém. Este
resultado es congruente con el análisis de patrones; sin embargo al interior del clado que
incluye las áreas de Choco, Centroamérica y Napo se observa un cambio en la relación
entre las mismas (Figura 5.).
El cladograma general con el modelo de reconciliados muestra las mismas relaciones que
el modelo MC y el modelo de patrones para las áreas de endemismo de Xingú, Tapajós y
Belém. Aunque las relación entre las áreas de Choco, Centroamérica y Napo se
mantienen solo presenta completa congruencia con el modelo de MC. Este cladograma
mostro un evento de vicarianza significativo con un valor p=0.000 α=0.05 (Tabla 2.).
El análisis de dispersión vicarianza llevado a cabo con DIVA 1.1 dio como resultado las
áreas ancestrales para cada género (Tabla 3.) Con base en las frecuencias de dispersión
(Tabla 4.) y vicarianza (Tabla 5.) se pone de manifiesto la dispersión como evento
estructurador de las áreas de endemismo de la amazonia; este resultado no muestra
congruencia con los análisis de árboles reconciliados, el cual muestra como evento
estructurador de estas áreas a la vicarianza. Los eventos con las mayores frecuencias de
dispersión entre las áreas de Guiana a Napo, de Inambari a Napo y de Napo a Inambari
(Tabla 4.).
El mayor valor de frecuencia del evento de vicarianza se observó en las áreas de
endemismo de Inambari a Napo y Guiana (Tabla 5.).
El grupo natural formado por Napo, choco y Centroamérica puede ser explicado debido a
la estabilidad climática que experimentaron estas zonas durante el pleistoceno donde el
bosque no desaparece por sabanas secas (Hooghiemstra y Van der Hammer. 1998), y
por tanto constituyeron potenciales refugios de Choco y Napo según Haffer, 1969.
Por otro lado, las relaciones del grupo natural conformado por el clado de Tapajós, Xingú
y Belém son bastante sugestivas para las dos hipótesis actualmente en disputa que tratan
de explicar la alta diversidad de la amazonia como son la estabilidad ambiental vs las
condiciones dinámicas; de acuerdo con estudios palinológicos recientes hacia el área
donde se encuentra limitada el área de endemismo de Xingú presentó cambios alternados
entre periodos de sábana seca y periodos de bosque de lluvia (Hooghiemstra y Van der
Hammer. 1998); por otro lado, con base en evidencia geológica y climática Haffer (1969)
propone a Tapajós y Belém como refugios de bosque de lluvia. A pesar de estos patrones
Xingú y Belém aparecen como áreas naturales definidas lo cual podría ser explicado por
la continua fragmentación y re coalescencia del bosque de lluvia ocurrida durante el
pleistoceno (Gentry, 1982).
La reconstrucción del cladograma general de áreas basada en eventos están de acuerdo
con dos de las principales teorías que explican los patrones de distribución de la
amazonia, el primero expuesto por Wallace el cual considera escasos eventos de
dispersión en la amazonia y la segunda expuesta por Colinvaux 1998 quien considera
eventos de vicarianza durante el pleistoceno debido a la formación de islas, cuyo cambio
climático crea ambientes especiales en áreas elevadas. Especiación vicariante toma lugar
en estas frescas trampas de CO2 aisladas, el cambio climático actualmente surge en un
archipiélago de islas mientras el mar de bosque permanece intacto.
BIBLIOGRAFIA
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