Resumen
Introducción: El Páramo se ha definido desde diversos acercamientos, teniendo en cuenta factores de fácil reconocimiento o medición. A nivel biogeográfico se ha evaluado con métodos ampliamente criticados para la identificación de áreas de endemismo. El análisis de endemicidad, pese a su importancia y amplio reconocimiento, no se ha utilizado como herramienta para evaluar el Páramo. Objetivo: Determinar si los páramos neotropicales es una o varias unidades biogeográficas. Métodos: Incluimos registros de Aves, Amphibia, Mammalia, Reptilia, Marchantiophyta y Spermatophyta, para los que encontramos 7 025 especies con 193 250 presencias viables obtenidas desde GBIF (Global Biodiversity Information Facility) [a septiembre de 2018]. Usamos cada grupo taxonómico como una partición independiente, y generamos particiones adicionales como plantas totales (Plantas-T: Marchantiophyta + Spermatophyta), animales totales (Animales-T: Aves + Amphibia + Mammalia + Reptilia) y evidencia total (Plantas-T + Animales-T). Utilizamos el criterio de optimalidad para identificar áreas de endemismo. Realizamos el análisis usando dos tamaños de cuadrícula 0.5 y 0.25°. Con las áreas obtenidas, calculamos la intersección con los polígonos que representan las definiciones de páramo generadas por otros autores. Resultados: Con los dos tamaños de cuadrícula identificamos áreas de endemismo en diferentes sectores; sin embargo, el tamaño de 0.25° nos permitió mayor resolución al identificar los sectores en alta montaña. Estos sectores corresponden a ocho zonas que denominamos subprovincias: Santa Marta-Perijá, Mérida, Santanderes-Boyacá, Cundinamarca, Cordillera Central-Occidental, Norte de Ecuador, Centro-Sur de Ecuador y Talamanca, las cuales fueron congruentes entre un 4 y un 66 % con las definiciones previas. Conclusiones: Páramo se ha planteado como una sola unidad biogeográfica; sin embargo, dado nuestros análisis, lo identificamos como ocho subprovincias biogeográficas, congruentes con estudios previamente publicados.
Citas
Aagesen, L., Szumik, C., & Goloboff, P. (2013). Consensus in the search for areas of endemism. Journal of Biogeography, 40(11), 2011-2016.
Aagesen, L., Szumik, C., Zuloaga, F.O., & Morrone, J. (2009). Quantitative biogeography in the South America highlands-recognizing the Altoandina, Puna and Prepuna through the study of Poaceae. Cladistics, 25(3), 295-310.
Alvez-Valles, C.M., Balslev, H., Carvalho, F.A., Garcia-Villacorta, R., Grandez, C., & Neto, L.M. (2018). Endemism and conservation of Amazon palms. Biodiversity and Conservation, 27(3), 765-784.
Antonelli, A., Condamine, F.L., Hettling, H., Nilsson, K., Nilsson, R.H., Oxelman, B., . . . Silvestro, D. (2014). SUPERSMART: ecology and evolution in the era of big data. PeerJ PrePrints, 2:e501v1.
Benham, P.M., Cuervo, A.M., McGuire, J.A., & Witt, C.C. (2015). Biogeography of the Andean metaltail hummingbirds: contrasting evolutionary histories of tree line and habitat-generalist clades. Journal of Biogeography, 42(4), 763-777.
Bivand, R., Rundel, C., Pebesma, E., Stuetz, R., & Hufthammer, K. (2016). Rgeos: interface to geometry engine-open source (GEOS) [Software]. Disponible en https://CRAN.R-project.org/package=rgeos
Brack, A., & Mendiola, C. (2000). Ecología del Perú. Lima: Editorial Bruño.
Buytaert, W., Iniguez, V., & De Bievre, B. (2007). The effects of afforestation and cultivation on water yield in the andean páramo. Forest Ecology and Management, 251(1-2), 22-30.
Cabrera, A., & Willink, A. (1980). Biogeografía de América Latina. Washington, DC: Organización de los Estados Americanos.
Casagranda, D., Roig-Juñent, S., & Szumik, C. (2009). Endemismo a diferentes escalas espaciales: un ejemplo con Carabidae (Coleoptera: Insecta) de América del Sur austral. Revista Chilena de Historia Natural, 82(1), 17-42.
Casagranda, M.D., Taher, L., & Szumik, C.A. (2012). Endemicity analysis, parsimony and biotic elements: a formal comparison using hypothetical distributions. Cladistics, 28(6), 645-654.
Chapman, A. (2005). Uses of the primary species occurrence data, version 1.0. Report for the global biodiversity information facility, Copenhagen.
Cleef, A., & Chaverri, A. (1992). Phytogeography of the páramo flora of Cordillera de Talamanca, Costa Rica. In H. Balslev & J. Luteyn (Eds.), Páramo: An Andean ecosystem under human influence (pp. 45-60). London: Academic Press.
Cortés-Duque, J., & Sarmiento Pinzón, C.E. (2017). Visión socioecosistémica de los páramos y la alta montaña colombiana. Memorias del proceso de definición de criterios para la delimitación de páramos. Bogotá: Instituto de Investigación de Recursos Biológicos Alexander von Humboldt.
Cuatrecasas, J. (1958). Aspectos de la vegetación natural de Colombia. Revista de la Academia Colombiana de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales, 10(40), 221-268.
De Mera, A.G., Vega, I.S., Quino, J.M., Perea, E.L., De La Cruz, J.C., & Orellana, J.A.V. (2017). La vegetación del norte del Perú: De los bosques a la Jalca en Cajamarca. Acta Botánica Malacitana, 40(1), 157-190.
Deo, A.J., & De Salle, R. (2006). Nested areas of endemism analysis. Journal of Biogeography, 33(9), 1511-1526.
Diazgranados, M., & Barber, J.C. (2017). Geography shapes the phylogeny of frailejones (Espeletiinae Cuatrec., Asteraceae): a remarkable example of recent rapid radiation in sky islands. PeerJ, 5,e2968.
Dos Santos, D.A., Fernández, H.R., Cuezzo, M.G., & Dominguez, E. (2008). Sympatry inference and network analysis in biogeography. Systematic Biology, 57(3), 432-448.
Ebach, M.C., Morrone, J.J., Parenti, L.R., & Viloria, A.L. (2008). International code of area nomenclature. Journal of Biogeography, 35(7), 1153-1157.
Escalante, T. (2009). Un ensayo sobre regionalización biogeográfica. Revista Mexicana de Biodiversidad, 80(2), 551-560.
Escalante, T. (2011). De cómo el análisis de parsimonia de endemismos (PAE) tampoco explica la selección natural. Revista Mexicana de Biodiversidad, 82(3), 1057-1059.
Escalante, T. (2015). Parsimony analysis of endemicity and analysis of endemicity: A fair comparison. Systematics and Biodiversity, 13(5), 413-418.
Escalante, T., Rodríguez-Tapia, G., Szumik, C., Morrone, J.J., & Rivas, M. (2010). Delimitation of the Nearctic region according to mammalian distributional patterns. Journal of Mammalogy, 91(6), 1381-1388.
Flantua, SG., & Hooghiemstra, H. (2018). Historical connectivity and mountain biodiversity. In C. Hoorn, A. Perrigo, & A. Antonelli (Eds.), Mountains, climate and biodiversity (pp. 171-185). Hoboken, NJ: John Wiley & Sons.
Flantua, S.G., O’dea, A., Onstein, R.E., Giraldo, C., & Hooghiemstra, H. (2019). The flickering connectivity system of the north Andean páramos. Journal of Biogeography, 46(8), 1808-1825.
García-Roselló, E., Guisande, C., Manjarrés-Hernández, A., González-Dacosta, J., Heine, J., Pelayo-Villamil, P., . . . Granado-Lorencio, C. (2015). Can we derive macroecological patterns from primary Global Biodiversity Information Facility data? Global Ecology and Biogeography, 24(3), 335-347.
Garzón-Orduña, I.J., Miranda-Esquivel, D.R., & Donato, M. (2008). Parsimony analysis of endemicity describes but does not explain: an illustrated critique. Journal of Biogeography, 35(5), 903-913.
Giokas, S., & Sfenthourakis, S. (2008). An improved method for the identification of areas of endemism using species co-occurrences. Journal of Biogeography, 35(5), 893-902.
Goloboff, P. (2005). Programs for identification of areas of endemism [Software]. Disponible en https://www.lillo.org.ar/phylogeny/endemism
Gonzalez-Duran, G.A. (2016). A new small frog species of the genus Pristimantis (Anura: Craugastoridae) from the northern paramos of Colombia. Zootaxa, 4066(4), 421-437.
Guhl, E. (1982). Los páramos circundantes de la sabana de Bogotá. Bogotá: Jardín Botánico de Bogotá José Celestino Mutis.
Harold, A.S., & Mooi, R.D. (1994). Areas of endemism: definition and recognition criteria. Systematic Biology, 43(2), 261-266.
Hazzi, N.A., Moreno, J.S., Ortiz-Movliav, C., & Palacio, R.D. (2018). Biogeographic regions and events of isolation and diversification of the endemic biota of the tropical Andes. Proceedings of the National Academy of Sciences, 115(31), 7985-7990.
Hernández-Camacho, J., Hurtado, A., Ortiz, R., & Walschburger, T. (1992). Unidades biogeográficas de Colombia. En G. Halffter (Ed.), La diversidad biológica de Iberoamérica (pp. 105-151). Xalapa, México: Instituto de Ecología, A.C.
Hofstede, R., Calles, J., López, V., Polanco, R., Torres, F., Ulloa, J., . . . Cerra, M. (2014). Los Páramos Andinos ¿Qué sabemos? Estado de conocimiento sobre el impacto del cambio climático en el ecosistema páramo. Quito: UICN.
Hofstede, R., Segarra, P., & Vásconez, P.M. (2003). Los páramos del mundo: Proyecto Atlas Mundial de los Páramos. Quito: Ecociencia.
Jiménez-Rivillas, C., García, J.J., Quijano-Abril, M.A., Daza, J.M., & Morrone, J.J. (2018). A new biogeographical regionalisation of the Páramo biogeographic province. Australian Systematic Botany, 31(4), 296-310.
Jørgensen, P., & Ulloa, C. (1994). Seed plants of the high Andes of Ecuador: A checklist. Aarhus, Denmark: Aarhus University Press.
Kells, S.S., & Worswick, C. (1997). An introduction to the IBIS database. Parkville: Melbourne Institute of Applied Economic and Social Research.
Linder, H. (2001). On areas of endemism, with an example from the African Restionaceae. Systematic Biology, 50(6), 892-912.
Londoño, C., Cleef, A., & Madriñán, S. (2014). Angiosperm flora and biogeography of the páramo region of Colombia, Northern Andes. Flora - Morphology, Distribution, Functional Ecology of Plants, 209(2), 81-87.
Lowe, S., Browne, M., Boudjelas, S., & DePoorter, M. (2000). 100 of the world’s worst invasive alien species: a selection from the global invasive species database. Auckland, New Zealand: Invasive Species Specialist Group Auckland.
Luteyn, J.L. (1999). Páramos: A Checklist of Plant Diversity, Geographical Distribution, and Botanical Literature. New York, NY: The New York Botanical Garden Press.
Luteyn, J.L., & Balslev, H. (1992). Páramo: an Andean ecosystem under human influence. London, UK: Academic Press.
Madriñán, S., Cortés, A.J., & Richardson, J.E. (2013). Páramo is the world’s fastest evolving and coolest biodiversity hotspot. Frontiers in Genetics, 4, 192.
Maldonado, C., Molina, C.I., Zizka, A., Persson, C., Taylor, C.M., Albán, J., . . . Antonelli, A. (2015). Estimating species diversity and distribution in the era of Big Data: to what extent can we trust public databases? Global Ecology and Biogeography, 24(8), 973-984.
Martínez-Hernández, F., Mendoza-Fernández, A., Pérez-García, F., Martínez-Nieto, M., Garrido-Becerra, J., Salmerón-Sánchez, E., . . . Mota, J. (2015). Areas of endemism as a conservation criterion for Iberian gypsophilous flora: a multi-scale test using the NDM/VNDM program. Plant Biosystems, 149(3), 483-493.
Mast, A.R., & Nyffeler, R. (2003). Using a null model to recognize significant co-occurrence prior to identifying candidate areas of endemism. Systematic Biology, 52(2),271-280.
Monasterio, M. (1980). Los páramos andinos como región natural. Características biogeográficas generales y afinidades con otras regiones andinas. In M. Monasterio (Ed.), Estudios ecológicos en los páramos andinos (pp. 15-27). Bogotá: Ediciones Universidad de Los Andes.
Morales-Rivas, M., Otero Garcia, J., Van der Hammen, T., Torres Perdigón, A., Cadena Vargas, C.E., Pedraza Peñaloza, C.A., . . . Olaya Ospina, É. (2007). Atlas de páramos de Colombia. Bogotá: Instituto de Investigación de Recursos Biológicos Alexander von Humboldt.
Morrone, J.J. (1994). On the identification of areas of endemism. Systematic Biology, 43(3), 438-441.
Morrone, J.J. (2001). Biogeografía de América Latina y el Caribe. Zaragoza, España: Sociedad Entomológica Aragonesa.
Morrone, J.J. (2014). Biogeographical regionalisation of the neotropical region. Zootaxa, 3782(1), 1-110.
Morrone, J.J. (2017). Neotropical Biogeography: Regionalization and Evolution. Boca Raton, FL: CRC Press.
Noguera-Urbano, E. (2017). El endemismo: diferenciación del término, métodos y aplicaciones. Acta Zoológica Mexicana, 33(1),89-107.
Oliveira, U., Brescovit, A.D., & Santos, A. (2015). Delimiting Areas of Endemism through Kernel Interpolation. PLOS ONE, 10(1), e0116673.
Platnick, N. (1991). On areas of endemism. Australian Systematic Botany, 4(1), 11-12.
QGIS Development Team (2019). QGIS Geographic Information System [computer software]. Chicago: Open Source Geospatial Foundation Project.
Quintero, E., Ribas, C.C., & Cracraft, J. (2012). The Andean Hapalopsittaca parrots (Psittacidae, Aves): an example of montane-tropical lowland vicariance. Zoologica Scripta, 42(1), 28-43.
RAE (2014). Diccionario de la lengua española (23ra ed.). Madrid, España: Real Academia Española.
Rangel, J.O. (2000). Colombia. Diversidad biótica III: La región de vida paramuna. Bogotá: Universidad Nacional de Colombia.
Romero-Alarcon, L.V., & Miranda-Esquivel, D.R. (2015). biogeoclean: An R package to cleaning geographical data from electronic biodatabases (Version 3.4.0) [Software]. Disponible en https://github.com/alarconvv/biogeoclean
Romero-Alarcon, L.V. (2016). Patrón panbiogeográfico de la Provincia Chocó (Tesis de Pregrado). Universidad Industrial de Santander, Santander, Colombia.
Rosen, B.R., & Smith, A.B. (1988). Tectonics from fossils? Analysis of reef-coral and sea-urchin distributions from late Cretaceous to Recent, using a new method. Geological Society, London, Special Publications, 37(1), 275-306.
Sánchez, I.E., Garcia-Cruz, J., Espejo-Serna, A., & Lopez-Ortega, G. (2019). Identification of areas of endemism in the Mexican cloud forests based on the distribution of endemic epiphytic bromeliads and orchids. Phytotaxa, 397(2), 129-145.
Sarmiento, C., Cadena, C., Sarmiento, M., Zapata, J., & León, O. (2013). Aportes a la conservación estratégica de los páramos de Colombia: actualización de la cartografía de los complejos de páramo a escala 1:100.000. Bogotá: Instituto de Investigación de Recursos Biológicos Alexander von Humboldt.
Shaw, C.A. (2004). ITIS (The Integrated Taxonomic Information System) [On-line database]. Retrieved from https://www.itis.gov
Szumik, C., Aagesen, L., Casagranda, D., Arzamendia, V., Baldo, D., Claps, L.E., . . . Giraudo, A. (2012). Detecting areas of endemism with a taxonomically diverse data set: plants, mammals, reptiles, amphibians, birds, and insects from Argentina. Cladistics, 28(3), 317-329.
Szumik, C.A., Cuezzo, F., Goloboff, P.A., & Chalup, A.E. (2002). An optimality criterion to determine areas of endemism. Systematic Biology, 51(5), 806-816.
Szumik, C.A., & Goloboff, P.A. (2004). Areas of endemism: an improved optimality criterion. Systematic Biology, 53(6), 968-977.
Telenius, A. (2011). Biodiversity information goes public: GBIF at your service. Nordic Journal of Botany, 29(3), 378-381.
Tropicos (2018). Missouri Botanical Garden [On-line database]. Disponible en https://www.tropicos.org
Van der Hammen, T. (1974). The pleistocene changes of vegetation and climate in tropical South America. Journal of Biogeography, 1(1), 3-26.
Van der Hammen, T. (1997). Ecosistemas terrestres-páramos. En M. Chavez & N. Arango (Eds.), Informe Nacional sobre el Estado de la Biodiversidad (pp. 10-37). Bogotá: Instituto de Investigación de Recursos Biológicos Alexander von Humboldt.
Van der Hammen, T., & Cleef, A.M. (1986). Development of the high andean páramo flora and vegetation. In F. Vuilleumier & M. Monasterio (Eds.), High altitude tropical biogeography (pp. 153-201). Oxford: Oxford University Press.
Van der Hammen, T., & González, E. (1963). Historia de clima y vegetación del Pleistoceno Superior y del Holoceno de la Sabana de Bogotá. Boletín Geológico, 11(1-3),189-266.
Vargas, O., & Pedraza, P. (2004). Parque Nacional Natural Chingaza. Bogotá: Universidad Nacional de Colombia.
Vuilleumier, F., & Monasterio, M. (1986). High altitude tropical biogeography. Oxford: Oxford University Press.
Wijninga, V. (1996). Palynology and paleobotany of Neogene sediments from the high plain of Bogotá (Colombia): evolution of the Andean flora from an ecological perspective (PhD Thesis). University of Amsterdam, Netherlands.
Zhuang, H., Yago, M., Settele, J., Li, X., Ueshima, R., Grishin, N.V., & Wang, M. (2018). Species richness of Eurasian Zephyrus hairstreaks (Lepidoptera: Lycaenidae: Theclini) with implications on historical biogeography: An NDM/VNDM approach. PLOS ONE, 13(1), e0191049.
Zizka, A., Silvestro, D., Andermann, T., Azevedo, J., DuarteRitter, C., Edler, D., . . . Antonelli, A. (2019). CoordinateCleaner: Standardized cleaning of occurrence records from biological collection databases. Methods in Ecology and Evolution, 10(5), 744-751.
Zunino, M., & Zullini, A. (2003). Biogeografía: la dimensión espacial de la evolución. México, DF: Fondo de Cultura Económica.
Comentarios
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución 4.0.
Derechos de autor 2020 Daniel Rafael Miranda-Esquivel, Leidy Viviana Romero-Alarcon, Ms., Carlos Diaz