Species distribution of Quercus (Fagaceae) along an altitude gradient, reveals zonation in a hotspot

• Autores: Saddan Morales Saldaña, Oscar Ángel De Luna-Bonilla, Yareli Joselin Cadena-Rodríguez, Susana Valencia Avalos
• Localización: Botanical Sciences, ISSN 2007-4298, ISSN-e 2007-4476, Vol. 99, Nº. 4, 2021, págs. 722-734
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Distribución de especies de Quercus (Fagaceae) a lo largo de un gradiente altitudinal, revela una zonificación en un hotspot
• Enlaces
  • Texto completo
• Dialnet Métricas: 1 Cita
• Resumen
  • español

    Resumen Antecedentes: El género Quercus tiene un papel clave en los bosques templados del hemisferio norte, ofreciendo una interesante oportunidad al considerarlo como modelo para conocer patrones de riqueza altitudinal que podrían ser utilizados en futuros estudios y proyectos de conservación de la biodiversidad. Preguntas: ¿Es posible detectar una zonificación altitudinal con base en la distribución del género Quercus? ¿Qué variables climáticas tienen mayor importancia en la distribución altitudinal del género Quercus? Sitio de estudio: Provincia fisiográfica de la Sierra Madre del Sur localizada al suroeste de México Métodos: Con base en 3,267 registros de herbario de 61 especies, se creó una matriz de presencia/ausencia de cada especie en intervalos altitudinales de 100 m. Luego se obtuvo una matriz de similitud usando el índice de Sorensen-Dice en el software R. Mediante un análisis discriminante evaluamos las diferencias ambientales entre las zonas altitudinales obtenidas previamente mediante un análisis de conglomerados. Resultados: Encontramos tres niveles altitudinales definidos por especies exclusivas, y dos importantes puntos de reemplazo. La riqueza de especies mostró un patrón en forma de joroba. El modelo general fue altamente significativo, evidenciando la existencia de diferentes regímenes de temperatura y precipitación a lo largo de la distribución altitudinal de las especies de encino en la SMS. Conclusiones: La distribución altitudinal de las especies de encinos en la SMS no es homogénea y está restringida principalmente por diferencias en el régimen de temperatura y precipitación. El patrón de distribución altitudinal encontrado en este estudio, podría explicarse considerando factores ecológicos e históricos.

  • English

    Abstract Background: The genus Quercus has a keystone role in the temperate forests in the northern hemisphere; thus this offers an interesting opportunity to use it as a model to know altitudinal species richness patterns which could be used in further studies and projects in biodiversity conservation. Questions: It is possible to detect an altitudinal gradient based on the genus Quercus distribution? What climatic variables are most important in the altitudinal distribution of the genus Quercus? Study site: The physiographic province of Sierra Madre del Sur (SMS) located southwest of Mexico. Methods: Based on 3,267 herbarium registers of 61 species, a data matrix was created with the presence/absence of each species in altitudinal intervals of 100 m. Then a similarity matrix was obtained using the Sorensen-Dice index in the R software. Through a discriminant analysis, we evaluated for environmental differences among the altitudinal zones previously obtained through a cluster analysis. Results: We found three altitudinal zones, each one defined by exclusive species, and two important species turnover points. The species richness distribution showed a hump-shaped pattern along the altitudinal gradient. The overall model was highly significant, evidencing the existence of different temperature and precipitation regimes throughout the altitudinal distribution of oaks species in SMS. Conclusions: The altitudinal distribution of oak species in the SMS is not homogeneous and is restricted mainly due to differences in the precipitation and temperature regimes. The altitudinal distribution pattern found in this study could be explained considering ecological and historical factors.