Taxa de amplia distribución y relaciones de áreas Andrés Julián

Taxa de amplia distribución y relaciones de áreas
Andrés Julián Lozano Flórez 2061452
INTRODUCCIÓN
El análisis de componentes fue propuesto por Nelson y Platnick (1981). Este método
busca concordancia entre diferentes clados en sus patrones de ancestría común
(Cracraft, 1988) y utiliza cladogramas taxonómicos que son transformados en
cladogramas de áreas (Flores-Villela y Goyenechea, 2001). Cracraft (1988) señala las
limitaciones a las que este tipo de análisis es sensible y como su poder de resolución
se ve afectado al momento de obtener los componentes. Entre las limitaciones están
las distribuciones redundantes, áreas faltantes y los taxa ampliamente distribuidos y
otras. Estos problemas acarrean errores al predecir los patrones de interrelación de las
áreas, los cuales se solucionan al construir el cladograma general de las áreas (CGA)
(Goyenechea et al., 2001) bajo las suposiciones metodológicas 0 (Zandee y Roos,
1987), 1 y 2 (Nelson y Platnick, 1981). El objetivo de este trabajo es analizar de qué
manera, las incongruencias generadas en el análisis de componentes (Nelson y
Platnick, 1981) por taxa ampliamente distribuidos, afectan las relaciones de áreas.
MATERIALES Y MÉTODOS
Los datos utilizados en el estudio corresponden a 7 filogenias (A, B, C, D, E, F Y G) y
9 áreas hipotéticas (PAN, SOL, ONE, PNN, BAT, ANG, MEL, FUN, OUT). Se
incluyeron taxa ampliamente distribuidos en las filogenias con el fin de generar
incongruencias en el análisis de componentes y se definieron los siguientes sets de
datos: 1) filogenias sin taxa ampliamente distribuidos, 2) una sola filogenia con datos
conflictivos, 3) cuatro filogenias saturadas de taxa de amplia distribución y 4) todas las
filogenias saturadas de taxa ampliamente distribuidos. Los sets de datos se analizaron
independientemente en COMPONENT 2.0 (Page, 1993) bajo los supuestos 0, 1 y 2,
siguiendo a Flores-Villela y Martinez con el fin de obtener los cladogramas generales
de las áreas y se realizaron árboles consenso de Nelson cuando fue necesario. Se
realizó un análisis 3items de patrones con Lisbeth 3ia (Ducasse & Zaragüeta-Bagils,
2008) con cada set de datos con el objetivo de comparar los dos tipos de análisis.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Para el primer set de datos se obtuvieron los cladogramas generales de las áreas,
siendo el del supuesto 0 y 2 iguales y evidencian los mismos componentes (e.
SOL+PNN+BAT+MEL+FUN). Bajo el supuesto 1 fue necesario realizar un consenso
de Nelson, debido a que la relación de áreas cambiaba y generaba tres arboles (e.
SOL+BAT+MEL+FUN) (figura1). Aunque en el set de datos 1, los CGA son los
mismos para los supuestos 0 y 2, los resultados del supuesto 2 deben ser vistos con
cuidado, debido a que este supuesto no está directamente implementado en
COMPONENT 2.0 (Flores Villela y Goyenechea 2001, Flores Villela y Martínez). En el
CGA para el supuesto 0, los taxones comparten el mismo estado de carácter (misma
área) deben ser monofiléticos (Goyenechea et al., 2001). Con el supuesto 1, que
asume que las relaciones conflictivas se resuelven como grupos monofiléticos o
parafiléticos (Goyenechea et al., 2001, Wiley 1988) las relaciones entre áreas difieren,
conservándose solo el componente MEL+FUN.
Para el segundo set de datos se realizó un consenso para el supuesto 2, pues se
obtuvieron
dos árboles; se encontró que los componentes (SOL+PNN) y
(BAT+MEL+FUN) se conservaron bajo los supuestos 0 y 2 (figura 2). En el tercer set,
se realizaron consensos para los supuestos 1 (2 árboles) y 2 (3 árboles), conservando
el componente (SOL+PNN+ONE) bajo los supuestos 0 y 1 (figura 3). En el cuarto set
se realizaron consensos en los supuestos 0, 1 y 2, obteniendo 210, 3 y 21 árboles,
respectivamente (figura 4). No hay ninguna similitud en las relaciones de áreas en
este set de datos. El supuesto 2 en los sets 2. 3 y 4, presentó más variación debido a
que es el más permisivo de los supuestos, pues las relaciones filogenéticas se
resuelven como grupos monofiléticos, parafiléticos o polifiléticos (Goyenechea et al.,
2001). En los resultados de Lisbeth 3ia se observa que las relaciones de áreas son las
mismas para los set de datos 2 y 3. Con el set de datos 4 el programa no corrió. En
contraste con otros métodos de biogeografía cladística como el análisis de 3 items que
ve hipótesis de homología entre taxa o áreas y eliminan los datos conflictivos (e. i.
redundantes, taxa de amplia distribución) (Ducasse & Zaragüeta-Bagils, 2008) el
análisis de componentes aborda estos problemas y los resuelve mediante los
supuestos 0,1 y 2. Sin embargo, los taxa ampliamente distribuidos generan
incongruencias en la resolución de los CGA del análisis de componentes (Wiley 1988,
Cracraft 1988, Goyenechea et al., 2001) en el caso de estudio se encontró más
variación entre los datos con mayor número de taxa de amplia distribución, además de
la amplia producción de árboles en cada búsqueda, por lo que fue necesario realizar
consensos.
BIBLIOGRAFÍA
Cracraft J. 1988. Deep-History biogeography: retrieving the historical pattern of
evolving continental biotas. Syst. Zool., 37(3): 221-236
Ducasse, J., Cao, N. & Zaragüeta-Bagils, R., 2008: LisBeth. Three-item analysis
software package. Laboratoire Informatique et Systématique, UPMC Univ Paris 06,
UMR 7207 (CR2P) CNRS MNHN UPMC.
Flores-Villela O & Goyenechea I. 2001. A comparison of hypotheses of historical area
relationships for mexico and central america, or in search for the lost pattern.
Mesoamerican Herpetology: Sistematics, Zoography and Conservation. University of
Texas at El Paso. I-iv, pp 171-178
Flores-Villela y Martinez. Biogeografía cladistica: práctica COMPONENT 2.0.
disponible
en:
http://www.ccg.unam.mx/~vinuesa/Cursos2RMBF/PDFs/T6/Practicas/Biogeograia_CladisticaOtros_Metodos-Manual.pdf
Goyenechea I, Flores Villela O y Morrone J. 2001. Introducción a los fundamentos y
métodos de la biogeografía cladistica.
Nelson G J y Platnick N I,1981. Systematics and biogeography: Cladistics and
vicariance. Co- lumbia Univ. Press, New York.
Page R D M, 1993. COMPONENT Versión 2.0. User´s guide. The Nat. Hist.
Mus.London
Wiley E O. 1988. Vicariance biogeography. Ann. Rev Ecol. Syst. 19: 513-42
Zandee y Roos, 1987. Component –compatibility in historical biogeography. Cladistics,
3: 305-332.
ANEXOS
a.
a.
b.
c.
Figura 1. Cladograma general de áreas para el set de datos 1) filogenias sin taxa
ampliamente distribuidos; a. supuesto 0, b. supuesto 1 Árbol consenso de Nelson, c.
supuesto 2.
b.
c.
Figura 2. Cladograma general de áreas para el set de datos 2) una filogenia con taxa
ampliamente distribuidos; a. supuesto 0, b. supuesto 1, c. supuesto 2 Árbol consenso
de Nelson.
a.
b.
c.
Figura 3. Cladograma general de áreas para el set de datos 3) cuatro filogenias con taxa
ampliamente distribuidos; a. supuesto 0, b. supuesto 1 Árbol consenso de Nelson, c. supuesto
2 Árbol consenso de Nelson.
a.
b.
c.
Figura 4. Cladograma general de áreas y Árbol consenso de Nelson para el set de datos 4)
todas las filogenias saturadas de taxa ampliamente distribuidos; a. supuesto 0, b. supuesto 1,
c. supuesto 2
a.
b.
Figura 5. Análisis 3items en lisbeth 3ia para: a. set de datos 2, b. set de datos 3