biogeo

Regionalizacion biogeografica

PRINCIPIOS GENERALES

endemismo y regionalizacion

La Ley de Buffon se basa en dos observaciones principales; las especies no están distribuidas al azar sobre la faz de la Tierra, y sus distribuciones tienen límites más o menos reconocibles

Candolle –existencia de regiones botánicas- áreas que contienen un cierto numero de especies que les son particulares, denominadas aborígenes o endémicas.

Organización en jerarquías con patrones anidados y procesos que los moldean, que existen en intervalos amplios de escalas espacio-temporales. Para esto se necesitan criterios minimos y explicitos para encontarr un nivel que contenga entidades reales y concretas.

Salthe, 1985.

Individualidad. En cada nivel las entidades deben ser capaces de ser vistas como individuos

Anidamiento. Las entidades del siguiente nivel inferior deben estar contenidas dentro del nivel superior contiguo.

Capacidad de limitación. Las interacciones entre las entidades en niveles contiguos deben ser capaces de establecer condiciones iniciales o de imponer condiciones limítrofes

Inconmensurabilidad. Las entidades funcionales a los diferentes niveles deben ser de clases diferentes.

Robustez. En cualquier nivel de la jerarquía que se inicie un estudio, inevitablemente se podrá llagar a otro nivel.

Regionalización Biogeográfica Ecológica

Biomas

Ecosistema, se define como el sistema completo que incluye al complejo de organismos y de factores físicos que forman al ambiente

Clements, 1916; Shelford, 1931; Tansley, 1935: BIOMA, principal comunidad ecológica a nivel regional. Con una combinación característica de taxones en una comunidad climax con desarrollo máximo. En escalas continentales los ecosistemas terrestres y acuáticos forman gradientes llamados ECOCLIMAS.

Esto entre en controversia, pero en general se reconocen seis formas principales de vegetación terrestre

*bosques: ensambles dominados por árboles, con un dosel bastante continuo.

*bosques abiertos: ensambles dominados por árboles ampliamente espaciados, a me-do con áreas de pastos o sotobosque entre ellos.

*formaciones arbustivas semidesérticas o matorrales: áreas amplias y continuas de ma­tral

*Praderas o pastizales: ensambles en los cuales predominan las gramíneas y otras plantas herbáceas.

*Formaciones arbustivas: ensamble mayormente de plantas arbustivas en las cual los individuos son discretos o se encuentran esparcidos ampliamente.

*Desiertos: ensambles con cobertura vegetal muy escasa en la cual la mayor parir suelo está expuesto.

De acuerdo con los tipos de vegetación predominantes y las adaptaciones particules de las plantas, es posible reconocer biomas o regiones principales de vegetad natural. Entre los biomas más comunes (Lomolino et al., 2010) se encuentran los siguientes:

Tundra: se caracteriza por la ausencia de árboles y el suelo congelado casi todo el año. Se sitúa entre la taiga y los hielos polares (tundra ártica) y también en las partes más altas de montañas elevadas (tundra alpina). La vegetación típica consiste en hierbas perennes bajas, arbustos, musgos, líquenes y pastos adaptados a una estación de crecimiento corta.

Taiga o bosque boreal: ocupa una banda amplia en América del Norte y Eurasia, en áreas frías y húmedas. Puede extenderse hacia el sur, a lo largo de montañas que prolongan las condiciones requeridas para sustentarlo, como en la Sierra Madre Occidental y Oriental.

bosque deciduo templado: bioma dominado por árboles, con un dosel continuo. Se arrolla en latitudes templadas donde hay agua suficiente durante la estación de miento (verano) para sustentar árboles muy grandes.

bosque siempreverde subtropical: bioma dominado por árboles, que se localiza en montañas subtropicales, particularmente en China, Japón, sudeste de los EUA y áreas disyuntas del hemisferio sur, donde la lluvia es estacional.

pastizal templado: bioma en que predominan las gramíneas, situado entre los desiertos y los bosques deciduos templados, básicamente entre 30° y 60° de latitud.

Desierto: bioma extremadamente seco, donde el agua no está disponible para el crecimiento de plantas durante la mayor parte del año. Se desarrolla entre altitudes so e intermedias, entre 30° y 40° de latitud. Tiene periodos largos de estrés por agua y escasa cobertura vegetal, generalmente constituida por plantas perennes que cubren menos del 10% del área total.

bosque deciduo tropical: bosque bajo (5-15 m), situado en regiones cálidas fuera de la zona ecuatorial, entre 10° y 30° de latitud. Dominan especies arbóreas que pierde sus hojas en la época seca del año durante un lapso variable (5-8 meses). La temperatura media anual se encuentra entre 20 y 29°C y la precipitación media anual entre 300 y 1800 mm.

sabana tropical: bioma herbáceo de áreas tropicales, en altitudes bajas a intermedi­a. Predominan gramíneas perennes de porte alto, frecuentemente con árboles resistentes al fuego espaciados.

bosque lluvioso tropical: bosque siempreverde, situado en tierras bajas en la región que Pelea al ecuador, con lluvias abundantes y sin estación seca prolongada. Los árbo­les llegan a un gran desarrollo y abundan las lianas y epífitas. Este bosque cubre el % de la superficie terrestre y alberga el 50% de las especies del planeta.

las comunidades de agua dulce se clasifican en lóticas y lénticas, refiriéndose a hábitats donde corre el agua o queda estancada, respectivamente. En el ambiente marino es donde se ha hecho más énfasis las zonaciones, las cuales se basan principalmente en las características oceanográficas físicas y químicas, de sedimentos, de biomasa, la distribución de la temperatura en el océano y las manifestaciones biológicas relacionadas con ellas.

Supralitoral o zona de oleaje (adlitoral): zona donde se encuentran floras marinas y terrestres, donde generalmente la riqueza de especies es baja, caracterizada por la turbidez y donde ocurren cambios diarios de temperatura.

Litoral o zona de mareas: con amplitud promedio de 10 a 15 m de ancho, pero puede llegar a varios kilómetros, con una riqueza de especies mayor en templadas. Se subdivide en subzonas: superior, media e inferior.

Sublitoral o plataforma continental e insular: entre los 200 m y de 500 a 600 m de profundidad, con ancho desde unos cuantos hasta varios cientos de metros. La diversidad de especies es la más alta. Se divide en tres subzonas; superior (entre O y de 50 a 70 m), inferior (entre 50-70 m hasta 150-200 m) y subzona de transición de la orilla de la plataforma continental (entre 150-200 in hasta los 400 m).

Pseudobatial: constituida por depresiones en la plataforma continental o insular, con profundidades desde 250 m hasta 1200 m.

Batial o talud continental: incluye desde 200 hasta 2 000-3 000 m de profundidad con baja diversidad, en esta zona ocurre el transporte del sedimento. Se divide en : subzona superior (entre 350-400 hasta 1 000-1 300 m), subzona inferior (de 1000-1300 hasta 2000-2500) y un horizonte batiabisal transicional 8de 2000-2500 hasta 3500)

Pseudoabisal: incluye las depresiones en el batial, a más de 2 000 m de profundidad

Abisal: compuesta por las planicies de 2 000 y 3 500 hasta 6 000-7 000 m de profundidad. Poca diversidad pero alto endemismo.

Talasobatial: elevaciones en el abisal con profundidad batial de 200 a 2000m parados del talud y la plataforma continental por planicies abisales espaciosas

Ultra-abisal o hadal: incluye las fosas oceánicas con una profundidad mayor a los 7 000 m. Se considera una zona con alto número de endémicos.

En alta mar, las zonas incluyen segun Okolodkov, 2010.

Epipelágica: zona eufótica, correspondiente al sublitoral.

Mesopelágica: correspondiente a la subzona superior del batial.

Batipelágica: correspondiente a la subzona inferior del batial, la cual ocupa la mayor parte de la biosfera.

Abisopelágica: equivalente a la abisal.

Ultra-abisopelágica o hadopelágica: corresponde al hadal.

En México:

Aguas dulces de Chihuahua

Atolón Mesoamericano

Bosques de pino-encino de las Sierras Madre Oriental y Occidental

Bosque Mesoamericano de Pino-Roble

Bosques Secos Mexicanos

Corriente de California

Chaparral y áreas boscosas de California

Desiertos de Baja-Sonora

Desiertos de Chihuahua-Tehuacán

Golfo de California

Lagos de las tierras altas mexicanas

Río Colorado

Regionalización biogeográfica Evolutiva

esta jerarquia incluye el nivel mas alto a los reionos , seguidos de regiones, dominios, provincias y distritos

criterios evolutivos para la regionalización

Similitud ambiental y/o biótica:

los métodos cuantitativos basados en la similitud de las biótas y de las características ambientales y geográficas de las areas son útiles en algunas áreas del conocimiento.

la similitud no implica necesariamente naturalidad o historia evolutiva común.

Naturalidad:

cuando se expresa en un mapa, es una homogenea en alguna caracteristica y su identificacion sobre un mapa es relativa mente sencilla. El sentido biografico evolutivo, esta relacionada con la identificacion de un origen biotico comun u homologo .

hipotesis espacio-temporal, que posteriormente mediante biogeografía cladís, con lo que se verifica la naturalidad de las areas.

la diversidad de criterios para proponer esquemas de clasificacion ha resultado en regionalizaciones poco comparables, ya que provienen de analisis y casus distintas, incluso bajo una misma categoria (Viloria, 2005).

Endemismo sucesivamente anidado.

El concepto está relacionado con dos condiciones: la exclusividad a un área geográfica y a la presencia de simpatría estricta.

hay diferentes métodos para identificar el grado de superposición de las áreas de distribución, sin embargo, la superposición no es perfecta es una condición difícil de encontrar. el concepto de endemismo también está relacionado con su situación en la escala espacial, ya que se trata de un concepto relativo y depende del universo de estudio, por lo cual no se debe confundir con la microrealidad.

Métodos para jerarquizar

Identificación de áreas de endemismo y los patrones de endemismo sucesivamente anidado, con base en el concepto de homología biogeográfica y usando básicamente los datos de distribución de los taxones, se puede realizar con diferentes metodologías

Análisis de trazos

Loz trazos generalizados se pueden ordenar jerarquicamente en un sistema de clasificacion biogeografica; los trazos generalizados anidados jerarquicamente, con una subsecuente aplicacion en regionalizacion, con base en :

* Primer nivel de anidamiento: conformado por los patrones de distribución más amplios y trazos que no se anidan en otros.

* Segundo nivel de anidamiento: integrado por trazos anidados dentro del primer nivel, y así sucesivamente hasta el nivel de anidamiento menor.

* Último nivel de anidamiento: los trazos más pequeños que no anidan a ningún otro trazo.

* Identificación de nodos: a partir de los trazos generalizados de cada nivel de anidamiento, evitando comparar entre sí trazos de distintos niveles, de tal manera que se identifican nodos para cada nivel de anidamiento. Los nodos que se encuentran muy cerca uno de otro y que pertenecen al mismo nivel de anidamiento se fusionan en un único nodo, que incluye a los trazos generalizados y por lo tanto las especies involucradas en ellos.

los traoz generalizados tambien pueden contrastar con sistemas previamente desarrollados con otros metodos , de tal manera que los resultados se han propuesto modificaciones a las regionalizaciones tradicionales.

Análisis de parsimonia de endemismos

Una de las aplicaciones más comunes, es la identificacion de tazos generalizados. Considerando que los trazos generalizados son equivalentes a areas de endemismo

El PAE se puede utilizar en su versión clásica o modificada para la Panbiogreografia con eliminación progresiva de caracteres , llamado PAE-PCE,

esta modificación significa que una vez que se ha obtenidoel cladograma mas parsimonioso, se remueven los trazos individuales que soportan los diferentes clados , con lo que se genera una matriz nueva para ser analizada buscando clados alternativos soportados por otros trazos individuales

un cladograma obtenido apartir de PAE se pluede emplear para proponer un esquema jerarquico de la regionalizacion, al distinguir, en cada clado que presenta sinapomorfias geograficas, diferentes niveles de la jerarquia biogeografica.

Análisis de Endemicidad

Permite encantrar áreas de endemismo de diferentes tamaños e incluso superpuestas

No permite reconocer arreglos jerarquicos entre las áreas de endemismo.

los patrones de distribucion tambien se pueden obtener mediante el AE y porteriormente jerquizarlos mediante PAE.

Una vez que se han obtenido las áreas estas se pueden agrupar usando la opcion de consenso. Se le llama de consenso cuando un area de endemismo comparte con una de todas las areas un porcentaje determinado de especies, y la regla de consenso relajada cuando un area de endemismo comparte con almenos otra un porcentaje determinado de especies.

20 regiones- en exclusividad geográfica y en congregancia de las distribuciones de dos o mas taxones

Zonas de transición

Una transición es la acción y efecto de pasar de un modo de ser a otro de tal forma que para que haya una transición debe haber al menos dos entidades diferentes, las cuales deben estar conectadas.

Las zonas de transición pueden ser definidas como áreas geográficas de super posición, reemplazo o segregación parcialmente entre componentes bióticos o conjuntos de taxones que comparten una distribución geográfica similar, la cual es producto de una historia evolutiva común.

Cambios ambientales abruptos o gradientes ambientales fuertes: este tipo de barrera predice que los modelos de nicho ecológico (MNE) de las poblaciones de cada lado de la barrera divergirán mas que los generados de muestras de subdivisiones geográficas aleatorias.

Listones de hábitats inadecuados que dividen dos o más regiones de hábitat altamente adecuado: En este caso los MNE de las poblaciones de cada lado de la barrera no serán mas diferentes que lo esperado al azar, pero el MNE generado a partir de puntos de ocurrencia del hábitat inadecuado será más divergente de las áreas a los lados que lo esperado al azar.

El análisis de los patrones de distribución en una zona de transición se puede realizar dividiendo a los taxones en cuatro conjuntos de acuerdo con sus afinidades biogeográficas, es decir, el reconocimiento de la concordancia de las distribuciones de los taxones con áreas geográficas predefinidas.

*Taxones distribuidos en la región 1 y en la zona de transición.

*Taxones distribuidos en la región 2 y en la zona de transición.

*Taxones distribuidos ampliamente en ambas regiones y en la zona de transición.

*Taxones restringidos a la zona de transición.

El arreglo espacial de estos patrones básicos puede generar zonas de alta diversidad o de diversidad reducida, lo cual genera dos tipos de zona de transición.

* De substraccion: presentan escasa superposición de biotas y perdida progresiva de taxones al pasar de una región a otra.

* De adicción: presenta alta superposición de biotas y progresiva ganancia de taxones de cada región al pasar de una a otra.

Métodos para identificar zonas de transición

Una manera de identificar zonas de transición es a través del método de la panbiogepgrafia, al identificar los sitios de confluencia de dos o mas trazos generalizados, es decir, los nodos biogeográficos. También por análisis de parsimonia de endemismo (PAE), podría estar representado por una politomia en la cladograma. También por estudios de biogeografía cladista.

Nomenclatura biogeográfica

También conocida como biogeografía sistemática o biogeografía comparada. La propuesta de un sistema jerárquico de regionalización no solo involucra el reconocimiento de unidades biogeográficas basadas en la homología, sino también la asignación de un nombre a cada una de ellas.

El sistema con el cual se generan, prioriza y comparan los nombres de las áreas geográficas en el código internacional de nomenclatura de áreas ICAN. Este esta dividido en de tres secciones con sus respectivos artículos:

Sección A: tres artículos sobre los objetivos, intenciones y excepciones del código.

Sección B: cinco artículos acerca del mantenimiento del código.

Sección C: cinco artículos sobre las reglas para la nomenclatura , referentes a los niveles jerárquicos de las áreas de endemismo, la tipificación y la disponibilidad de los nombres, la validez y forma de citar los nombres válidos, los casos de rechazo de un nombre y la ortografía de los mismos.

Regionalización Biogeografica del mundo.

la primera regionalización fitogeográfica basada en el endemismo fue la de De Can-done (1820), aunque su nomenclatura no fue utilizada por otros autores. Posterior-ente se desarrollaron otros esquemas de regiones, como el esquema zoogeográfico l'opuesto por Sclater (1858), posteriormente adoptado y popularizado por Wallace

segun Morrone

* Reino Holártico

Region neratica

Region paléartica

Región holotrópica

*Reino neotropical

Region etiópica

Region oriental

*Reino austral

Region andina

Region antartica

Region capense

Region astraliana

segun Spalding:

Reino Atlántico Norte Templado

2.1. Provincia de los Mares Europeos del Norte

2.2. Provincia Lusitánica

2.3. Provincia del Mar Mediterráneo

2.4. Provincia del Atlántico Noroeste Templado Frío

2.5. Provincia del Atlántico Noroeste Templado Cálido

2.6. Provincia del Mar Negro

Reino Pacífico Norte Templado

3.1. Provincia del Pacífico Noroeste Templado Frío

3,2. Provincia del Pacífico Noroeste Templado Cálido

3.3. Provincia del Pacífico Noreste Templado Frío

3,4. Provincia del Pacífico Noreste Templado Cálido

4. Reino Atlántico Tropical

4.1. Provincia del Atlántico Noroeste Tropical

4.2. Provincia del Arrecife del Norte de Brasil

4.3. Provincia del Atlántico Suroeste Tropical

4.4. Provincia de las Islas Ascención y Santa Elena

4.5. Provincia Transicional Africana del Oeste

4.6. Provincia del Golfo de Nueva Guinea

Reino del Indo-Pacífico Oeste

5.1. Provincia del Mar Rojo y Golfo de Adén

5.2. Provincia Somalí/Arábica

5.3, Provincia del Océano Indio del Oeste

5,4. Provincia del Arrecife del Sur y Oeste de la India

5,5. Provincia de las Islas Oceánicas de India Central

5.6. Provincia de la Bahía de Bengala

5.7. Provincia de Andamán

Reino Indo-Pacífico Central

6,1. Provincia del Mar de China del Sur

6.2. Provincia del Arrecife de Sunda

6,3 Provincia Transicional de Java

6.4. Provincia de Kuroshio del Sur

6.5. Provincia del Pacifico Noroeste Tropical

6.6. Provincia del Triángulo de Coral del Oeste

6.7. Provincia del Triángulo de Coral del Este

6.8. Provincia del Arrecife Australiano del Noreste

6.9. Provincia del Arrecife Australiano del Noroeste

6.10. Provincia del Pacífico Suroeste Tropical

6.11. Provincia de las Islas Lord Howe y Norfolk

Reino Indo-Pacífico Este

7.1. Provincia de Hawaii

7.2. Provincia de las Islas Marshall, Gilbert y Ellis

7.3. Provincia de la Polinesia Central

7.4. Provincia de la Polinesia del Sureste

7.5. Provincia de Marquesas

7.6. Provincia de la Isla de Pascua

Reino del Pacífico Este Tropical

8.1. Provincia del Pacífico Este Tropical

8.2. Provincia de Galápagos

Reino de América del Sur Templada

9.1. Provincia del Pacifico Sureste Templado Cálido

9.2. Provincia de Juan Fernández y Desventuradas

9.3. Provincia del Atlántico Suroeste Templado Cálido

9.4. Provincia Magallánica

9.5. Provincia de Tristan da Cunha-Gough

Reino de África del Sur Templado

10.1. Provincia de Benguela

10.2.Provincia de Agujas

10.3. Provincia de Amsterdan-San Pablo

Reino de Australasia Templado

11.1. Provincia de Nueva Zelanda del Norte

11.2. Provincia de Nueva Zelanda del Sur

11.3. Provincia del Arrecife Australiano Centro-Este

11.4. Provincia del Arrecife Australiano Sureste

11.5. Provincia del Arrecife Australiano Suroeste

11.6. Provincia del Arrecife Australiano Centro-Oeste

Reino del Océano del Sur

12.1. Provincia de las Islas Subantárticas

12.2. Provincia del Mar de Escocia

12.3. Provincia del Antártico Continental Alto

12.4. Provincia de Nueva Zelanda Subantártica

REGIONALIZACIÓN BIOGEOGRÁFICA DE AMÉRICA

América se ubican las regiones Neártica, Neotropical y Andina; las regionaliza­1(111es más recientes para ellas son las de Escalante et al. (2013) para la región Neár­lb .

1 (basada en endemismo de mamíferos terrestres) y las de Morrone (2014c, 2015b) . 1 a las regiones Neotropical y Andina, respectivamente. Las zonas de transición de rica se presentan

de acuerdo con Morrone (2014c).

1. Región Neártica

1.-1.1. Subregión Canadiense

1.1.2. Subregión Alleghaniana

1.1.2.1. Provincia de Florida 1.1.2.2. Provincia de Tamaulipas

1.1.3 Subregión Californiana-Montañas Rocosas

1.1.3.1 Dominio Californiano

1.1.3.2 Dominio de las Montañas Rocosas

1.1.3.2.1. Provincia de California

1.1.3.2.2. Provincia de Nevada

1.1.3.2.3. Provincia de Oregon

1.1.3.2.4. Provincia Artemisiana

1.1.3.2.5. Provincia del Golfo de California

1.1.3.2.6. Provincia del Altiplano Mexicano

1.1.3.2.7. Provincia de Mohave

1.1.3.2.8. Provincia de la Sierra Madre Occidental-Altiplano Mexicano

1.1.3.2.9. Provincia de la Sierra Nevada

Región Neotropical

2.1.1. Subregión Antillana

2.1.1.1. Provincia de las Bahamas

2.1.1.2. Provincia de Cuba

2.1.1.3. Provincia de las Islas Caymán

2.1.1.4. Provincia de Jamaica

2.1.1.5. Provincia de la Española

2.1.1.6. Provincia de Puerto Rico

2.1.1.7. Provincia de las Antillas Menores

2.1.1. Subregión Brasileña

2.1.1.1. Dominio Mesoamericano

2.1.1.2.1. Provincia de las Tierras Bajas del Pacífico

2.1.1.2.2. Provincia de la Cuenca del Balsas

2.1.1.2.3. Provincia Veracruzana

2.1.1.2.4. Provincia de la Península de Yucatán

2.1.1.2.5. Provincia de Mosquito

2.1.1.2. Dominio Pacífico

2.1.1.2.1. Provincia Guatuso-Talamanca

2.1.1.2.2. Provincia de Puntarenas-Chiriquí

2.1.1.2.3. Provincia del Chocó-Darién

2.1.1.2.4. Provincia Guajira

2.1.1.2.5. Provincia Venezolana

2.1.1.2.6. Provincia de Trinidad

2.1.1.2.7. Provincia del Magdalena

2.1.1.2.8. Provincia de la Sabana

2.1.1.2.9. Provincia del Cauca

2.1.1.2.10. Provincia de las Islas Galápagos

2.1.1.2.11. Provincia del Occidente de Ecuador

2.1.1.2.10. Provincia del Ecuador

2.1.1.3. Dominio Brasileño Boreal

2.1.1.3.1. Provincia del Napo

2.1.1.3.2. Provincia del Imerí

2.1.1.3.3. Provincia de Pantepui

2.1.1.3.4. Provincia de las Tierras Bajas de Guyana

2.1.1.3.5. Provincia de Roraima

2.1.1.3.6. Provincia de Pará

2.1.1.4. Dominio del Sur de Brasil

2.1.1.4.1. Provincia de Ucayali

2.1.1.4.2. Provincia de Madeira

2.1.1.4.3. Provincia de Rondónia

2.1.1.4.4. Provincia de las Yungas

2.1.2. Subregión Chaqueña

2.1.2.1. Dominio del Sudeste del Amazonas

2.1.2.1.1. Provincia de Xingu-Tapajós

2.1.2.2. Dominio del Chaco

2.1.2.2.1. Provincia de la Caatinga

2.1.2.2.2. Provincia del Cerrado

2.1.2.2.3. Provincia del Chaco

2.1.2.2.4. Provincia Pampeana

2.1.2.3. Dominio Paranaense

2.1.2.3.1. Provincia del Atlántico