Métodos de análisis biogeográfico y su aplicación a la distribución de las gimnospermas en México

La biogeografía es la disciplina que se encarga del estudio de la distribución geográfica de los seres vivos en el tiempo y espacio.

La biogeografía se ha desarrollado gracias a las herramientas computacionales como los sistemas de información geográfica (SIG), para el análisis biogeográfico  es importante conocer la distribución geográfica del grupo o grupos a estudiar,  dicha información la cuál puede provenir de diferentes fuentes: ejemplares depositados en colecciones científicas como herbarios y museos, de la literatura, o material recolectado por nosotros. Para aplicar métodos contemporáneos, es necesario hacerlo en varias etapas que inicialmente involucran el reconocimiento de las áreas de riqueza y endemismo a partir de un análisis aerográfico, de igual forma los estudios de distribución potencial con la finalidad de detectar aquellas áreas donde es posible encontrar a un taxón a pesar de que no sido colectado.

La corología o areografía es el estudio de las áreas de distribución de los taxones generalmente se lleva a cabo con un taxón en particular, principalmente un género o una familia ofrecen información acerca de la diversidad de grupos faunísticos y florísticos, ya sea por región, cuadrículas o estados, y contribuyen a la delimitación de regiones biogeográficas se han visto favorecidos por el desarrollo de los sistemas de información geográfica (SIG), que permiten llevar a cabo el análisis espacial con diferentes unidades geográficas, como estados, provincias biogeográficas o bien cuadrículas de diferentes escalas. Después deben ser evaluados y comparados con la finalidad de detectar áreas ricas en especies y endemismos. La areografía y las distribuciones potenciales pueden contribuir a detectar áreas particulares donde se requiere realizar colectas y trabajo de campo para los taxones estudiados. La importancia del modelaje de la distribución geográfica potencial consiste en predecir las distribuciones con base en los requerimientos ecológicos de las especies, extrapolando los puntos de recolecta conocidos a áreas donde se desconoce su ocurrencia, utilizando modelos generados de distribución potencial, los cuales están basados en hipótesis de cómo los factores ambientales determinan la distribución de las especies y las comunidades llevando a cabo un estudio de distribución potencial para ello primero se modela el nicho ecológico y se reconocen las áreas que están sobrestimadas; posteriormente se hace una modificación bajo algún criterio y se eliminan dichas áreas, y finalmente se obtiene un mapa de distribución potencial, por lo que es importante que el investigador que realiza el modelo tenga idea de la biología del taxón bajo estudio y de su distribución conocida.

El análisis de Parsimonia de endemismos consiste en obtener distribuciones de distintos taxones monofiléticos que habiten un conjunto de áreas que se pretende analizar. El método es análogo a un análisis cladístico donde los taxones compartidos, que representan a los caracteres derivados compartidos (sinapomorfías) de los taxones (caracteres) se utilizan para formular hipótesis de relaciones históricas (filogenia) de áreas (taxones). Con los datos de distribución de los grupos seleccionados se construye una matriz de taxones por áreas y se analiza bajo algún programa de cómputo que tenga implementado un algoritmo de parsimonia. Con la finalidad de enraizar el cladograma se utiliza un área hipotética que se codifica con ceros en la  se obtiene un cladograma de áreas que representa una hipótesis de relación entre las áreas de endemismo que forman parte del análisis.

El método panbiogeográfico fue desarrollado originalmente por Croizat.

La parte inicial consiste básicamente en representar las localidades de recolecta o las áreas de distribución de un taxón particular en mapas; dicho taxón puede ser una especie, un grupo de especies, un género o una familia. Las localidades o las áreas de distribución se unen con sus vecinas más cercanas mediante una línea llamada trazo individual y representa las coordenadas primarias del taxón en el espacio y es donde se ha llevado a cabo su evolución. Los trazos generalizados indican la preexistencia de biotas ancestrales que subsecuentemente se fueron fragmentando debido a cambios climáticos o procesos tectónicos. En ocasiones dos o más trazos generalizados se intersectan o convergen en un área determinada; dicha zona es reconocida como nodo y representa un área compuesta en lo que se refiere a sus elementos bióticos y compleja en cuanto a su historia geológica. Para realizar un estudio de áreas de endemismo se requiere de al menos dos cladogramas taxonómicos de grupos que habiten en la zona que interesa. Cuando ya se tienen los cladogramas taxonómicos, se construyen los cladogramas particulares de áreas, la inclusión de varios taxones dentro de un mismo análisis permite obtener un cladograma general de áreas. Sin embargo, ciertos taxones provocan complicaciones dentro de este tipo de análisis biogeográfico, debido a que dificultan la resolución. Dichas complicaciones corresponden a tres casos: distribuciones redundantes, taxones ampliamente distribuidos y áreas faltantes. Con base en la información de los cladogramas de áreas o la de los cladogramas resueltos de áreas se obtiene el o los cladogramas generales de áreas, a partir de la aplicación de alguno de los métodos que se han desarrollado con este fin, entre los que destacan el análisis de componentes y el análisis de parsimonia

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