BIOGEOGRAFIA DE LA ZONA DE TRANSICION MEXICANA

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José Ramón Pérez Sevilla
hace 6 años
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1 BIOGEOGRAFIA DE LA ZONA DE TRANSICION MEXICANA Introducción El origen y el desarrollo de la biota mexicana siempre ha sido de gran interés para muchos autores, quienes han reconocido que la biogeografía de México es sumamente compleja, donde varios eventos de dispersión y vicarianza han producido un mosaico biótico complejo. Books en el 2005 dijo: Los componentes bióticos rara vez poseen un origen único, que usualmente son conjuntos de elementos de afinidades diferentes, que se han integrado en el curso de la evolución biótica. A este conjunto se le llama la zona de transición mexicana, donde Halffte en el 1987 la definió como: un área compleja donde se sobreponen las regiones Neártica y Neotropical. El presente trabajo pretende establecer un patrón de relaciones de áreas y eventos que sucedieron en la historia biogeográfica de la zona de transición mexicana. Materiales y Métodos Para este análisis se utilizaron las siguientes áreas endémicas: (AZ), Sureste de Arizona; (SD), Desierto de Sonora; (OCC), Sierra Madre Occidental+ Altiplano; (SOC), Sur de la Sierra Madre Occidental; (ORI), Sierra Madre Oriental; (TRAN), Eje Volcánico Transmexicano; (SUR), Sierra Madre del Sur; (CGH), Tierras altas de Chiapas y Guatemala; (TAL), Cordillera de Salamanca (ver figura 1). Tomadas del trabajo de Marshall C.J. & Liebherr J.K., Las filogenias que se utilizaron comprenden: cinco géneros de insectos (Platynus, Hologymnetis, Ateuchus, Trichopselaphus y Atractotomus); tres géneros de reptiles (Phrynosoma, Coleonyx y Mesaspis); y un género de plantas (Viguiera). Para establecer la hipótesis de homología primaria se realizó un análisis de compatibilidad de trazos (trazo generalizado) a mano alzada y con mapeo de caracteres en el programa TNT (Goloboff, 2008) y WINCLADA ver (Nixon, 2002), para la observación del cladograma general de áreas (Patrón), se utilizó NELSON 0.5 versión 1.01, para la determinación de áreas ancestrales se utilizó DIVA ver. 1.1 (Ronquist 1996), y para calcular la tasa de dispersión/ vicarianza, se utilizó DIVA Y TREEFITTER versión 1.3b1 (Ronquist, 2002), este último se analizó con dos set de costos: Máxima codivergencia (mc) y Ronquist, con posterior consenso de los árboles en mc, utilizando COMPONENT ver. 2.0 (Page, 1993), Resultados y Discusión En el análisis de trazo a mano alzada, se evidencia, la presencia de un solo trazo generalizado el cual comprende todas las áreas estudiadas, a excepción de SOC (ver figura 2). Para le análisis de compatibilidad de trazos, se observa claramente la existencia de dos trazos generalizados (ver figura 3), derivados del mapeo de caracteres (ver grafico 4), observando la existencia de dos agrupamientos, que relacionan individualmente diferentes áreas como por ejemplo: SUR, TRAN, CGH; y OCC, ORI, constituyendo nuestra hipótesis de homología primaria. La cual es muy

2 importante ya que nos esta indicando que hay una relación entre los componente biótico Transicional (SUR, TRAN) y el componente biótico Neotropical (CGH), según Morrone, En Nelson podemos encontrar dos regiones biogeográficas, una al norte y otra al sur del eje Noevolcánico. En el norte se observa una relación reciente entre las áreas de AZ y ORI (ver figura 5), que se presentan como áreas hermanas a SD y esta a su vez está relacionada con OCC y por ultimo con SOC. La del sur se divide a su vez en dos regiones biogeográficas: TRAN, SUR y CGH, TAL. Esto sugiere que hay un componente que está relacionando la biota del norte (Neártica) sobre el eje Noevolcánico, mas no en el istmo de Tehualtepec, como lo propuso Miller y Smith, y un doble componente que se presenta al sur de este mismo eje relacionando la biota Neotropical y Transicional, probablemente por la presencia del istmo de Tehualtepec. Este resultado concuerda con la hipótesis primaria de homología. En diva se pudo observar las aéreas ancestrales para cada uno de los géneros analizados (ver tabla 1A), además se observó con este mismo programa que se presenta un evento de dispersión entre las aéreas siguientes: AZ SD; SD OCC; OCC AZ; OCC SD; con una frecuencia: 12,61, 13,52, 13,76, 22,48, respectivamente (ver tabla 1B). Este último valor es el más alto para nuestro evento de dispersión indicando una clara relación entre estas aéreas Neárticas. Los eventos de vicarianza para este análisis, se observaron con frecuencias muy bajas. Para nuestro análisis de treefitter, mediante el set de costos de Ronquis, se obtuvo un único árbol, el cual se estructuro de acuerdo al evento de dispersión, obteniendo un valor de azar<=observado de cero (ver tabla2). Las relaciones de las áreas, fueron las siguientes: CGH, TAL, es el clado hermano de las restantes áreas, la relación de TRAN, SUR, y el agrupamiento de las restantes zonas en un único conjunto (ver figura 6). Para el análisis de máxima codivergencia, se obtuvieron 26 árboles a los cuales se realizó un consenso obteniendo el siguiente árbol: (TAL, N.AMER, CGH,AZ, SOC, ((((TRAN, OCC), ORI), S.AMER), SUR), SD), el cual presentaban valores muy altos en todo los casos de azar<=observado. Es por esto que podemos esperar que la zona de transición mexicana, sea un área compleja y variada donde se superponen las faunas Neotropical y Neártica, como resultados de eventos de dispersión que relacionan mucho más las áreas como en el caso de: TRAN, SUR; CGH, TAL; AZ, SOC. Probablemente, el componente biótico situado al norte disperso hacia América Central antes del eoceno, y una dispersión mas reciente pudo haberse dado en grupos Neotropicales desde América del sur hasta América Central, en el plioceno.

3 Bibliografía 1. Brooks, D. R. Historical biogeography in the age of complexity: Expansion and integration. Revista Mexicana de Biodiversidad Marshall C J and Liebherr J K., Cladistic biogeography of the Mexican transition zone.journal of Biogeography Goloboff, P.A., Farris, J.S., Nixon, K.C. TNT, a free program for phylogenetic analysis. Cladystics Nixon, K.C. WINCLADA (BETA), Versión Published by the author, Cornell University, Ithaca, New York. Nixon, K.C & Carpenter, J.M. (1993) On Outgroups. Cladistics 5. Ducasse, J. NELSON 0.5, version 1.0. Laboratoire Informatique et systématique Université Paris 6- France. ( Ronquist, F. DIVA version 1.1. Computer program and manual available by anonymous FTP from Uppsala University (ftp.uu.se or ftp.systbot.uu.se) Ronquist, F. TREEFITTER, version 1.3b. Computer program and manual available by anonymous FTP from Uppsala University ( Morrone, J. Hacia una síntesis biogeográfica de México. Revista Mexicana de Biodiversidad Page, R. D. M., COMPONENT 2.0. User's Guide. The Natural History Museum.1993.

Arizona; (SD), Desierto de Sonora; (OCC), Sierra Madre

Occidental; (ORI), Sierra Madre Oriental; (TRAN), Eje Volcánico

altas de Chiapas y Guatemala; (TAL), Cordillera de Salamanca.

4 ANEXOS Figura 1. Áreas de endemismo utilizadas en el análisis: (AZ), Sureste de Arizona; (SD), Desierto de Sonora; (OCC), Sierra Madre Occidental+ Altiplano; (SOC), Sur de la Sierra Madre Occidental; (ORI), Sierra Madre Oriental; (TRAN), Eje Volcánico Transmexicano; (SUR), Sierra Madre del Sur; (CGH), Tierras altas de Chiapas y Guatemala; (TAL), Cordillera de Salamanca. Figura 2. Trazo generalizado, producto de las superposiciones de los trazos individuales de las filogenias, realizadas a mano alzada.

5 Figura 3. Trazo generalizado producto del análisis de compatibilidad. Observando dos trazos generalizados que incluyen las áreas: SUR, TRAN, CGH; y OCC, ORI Figura 4. Topología derivado del análisis de compatibilidad de trazos. Observando dos trazos generalizados que incluyen las áreas: SUR, TRAN, CGH; y OCC, ORI

6 Figura 5. Distribución de las áreas, derivadas de la topología de los organismos, gracias al programa Nelson 0.5. Se observa dos relaciones de áreas, presentes de color azul (AZ y ORI, OCC, SOC) y de de color rojo, donde esta ultima a su vez presenta una relación entre áreas de color morado (TRAN, SUR) y áreas de color verde (CGH, TAL). Figura 6. Relación de áreas gracias al método de Ronquis en treefitter. Observando nuestros datos estructurados de acuerdo con el evento de dispersión.

7 A. GENERO Platynus Hologymnetis Viguiera Ateuchus Phrynosoma Coleonyx Mesaspis Trichopselaphus Atractotomus AREA ANCESTRAL H AH BH CH G FG FH F G H FG IK F G B. DISPERSIÓN Área Frecuencia AZ SD 12,61 SD OCC 13,52 OCC AZ 13,76 OCC SD 22,48 Tabla 1. Resultados obtenidos del programa de diva. A. Áreas ancestrales para cada uno de los géneros utilizados, B. Dispersión presente en nuestros resultados. EVENTO AZAR<=OBSERVADOS AZAR>=OBSERVADOS Codivergencia 1000/ /1000 Duplicación 992/ /1000 Especiación 836/ /1000 Dispersión 0/ /1000 Tabla 2. Resultados de treefitter. Observando ala Dispersión como el evento que esta estructurando.

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