Divergencia en los determinantes de la composición de comunidades arbóreas entre bosques de tierras bajas y tierras altas del noroeste de los Andes tropicales, Colombia

Autores

  • Álvaro Idárraga Universidad de Antioquia
  • Alvaro J. Duque-Montoya Universidad Nacional de Colombia
  • Kenneth Feeley Florida International University and Fairchild Tropical Botanic Garden

DOI:

https://doi.org/10.17533/udea.acbi.v38n105a02

Palavras-chave:

análisis ambientales, bosques de montaña, Colombia, filtros ambientales, gradiente de elevación

Resumo

Identificar los determinantes de la composición de especies arbóreas entre tipos de bosques tropicales altitudinalmente contrastantes incrementarán nuestro conocimiento de los principales factores y procesos que controlan los patrones de diversidad y distribución de las especies. El área de estudio se localiza en la región noroeste de Colombia, principalmente en el departamento de Antioquia. Se empleó el análisis de redundancia (RDA) y un modelo semi-logarítmico linealizado para analizar la influencia del clima, fertilidad del suelo, y procesos espaciales, tales como la limitación en dispersión, sobre la composición de la comunidad arbórea. Se encontraron tres tipos de bosques: uno en tierras altas y dos en tierras bajas. En las tierras bajas, ambos modelos, el RDA y el modelo semi-logarítmico linealizado, identificaron las concentraciones de calcio como la variable que mejor explica la composición de especies (R2 adj = 0,24; p= 0,001 y RMantel = 0,68; p = 0,006, respectivamente). En las tierras altas, el RDA solo identificó la longitud como una variable explicativa significativa (R2 adj = 0,24; p = 0,001), determinada principalmente por la ubicación biogeográfica de los bosques en la cordillera Occidental o Central de los Andes. En estos bosques neotropicales, los factores que determinan la composición de especies de árboles entre tierras bajas y altas varió en magnitud y naturaleza. En general, nuestros resultados no apoyan la idea que existe una mayor  especialización de hábitat en tierras altas que en tierras bajas debido a mayor variación geomorfológica y edáfica. Los ecosistemas tropicales andinos y en particular los bosques de tierras altas, han recibido menos atención que sus contrapartes de tierras bajas; nuestros hallazgos ayudan a ampliar el conocimiento actual de los factores y procesos que determinan la composición de las comunidades de los bosques montanos tropicales.

|Resumo
= 960 veces | PDF (ESPAÑOL (ESPAÑA))
= 125 veces| | HTML (ESPAÑOL (ESPAÑA))
= 21 veces|

Downloads

Não há dados estatísticos.

Biografia do Autor

Álvaro Idárraga, Universidad de Antioquia

Instituto de Biología, Universidad de Antioquia. A. A. 1126. Medellín (Antioquia), Colombia.
 
 

Alvaro J. Duque-Montoya, Universidad Nacional de Colombia

Departamento de Ciencias Forestales, Universidad Nacional de Colombia Sede Medellín. Medellín (Antioquia), Colombia.
 
 
 

Kenneth Feeley, Florida International University and Fairchild Tropical Botanic Garden

International Center for Tropical Botany, Department of Biological Sciences, Florida International University & Fairchild Tropical Botanic Garden. Coral Gables (FL). USA.
 
 
 

Referências

Aiba S, Kitayama K. 1999. Structure, composition and species diversityin an altitude-substrate matrix of rain forest tree communities on mount Kinabalu, Borneo. Plant Ecology, 140 (2): 139-157. DOI: https://doi.org/10.1023/A:1009710618040

Borcard D, Gillet F, Legendre P. 2011. Numerical ecology with R. New York: Springer. p. 306. DOI: https://doi.org/10.1007/978-1-4419-7976-6

Cabrera E, Galindo G, Vargas DM. 2011. Protocolo de procesamiento digital de imágenes para la cuantificación de la deforestación en Colombia, nivel nacional escala gruesa y fina. Bogotá D. C. (Colombia): Instituto de Hidrología, Meteorología, y Estudios Ambientales-IDEAM. p. 44.

Chain-Guadarrama A, Finegan B, Vilchez S, Casanoves F. 2012. Determinants of rain-forest floristic variation on an altitudinal gradient in southern Costa Rica. Journal of Tropical Ecology, 28 (5): 463-481. DOI: https://doi.org/10.1017/S0266467412000521

Clark DB, Palmer MW, Clark DA. 1999. Edaphic factors and the landscape-scale distributions of tropical rain forest trees. Ecology, 80 (8): 2662-2675. DOI: https://doi.org/10.1890/0012-9658(1999)080[2662:EFATLS]2.0.CO;2

Clinebell II, RR, Phillips OL, Gentry AH, Stark N, Zuuring H. 1995. Prediction of neotropical tree and liana species richness from soil and climatic data. Biodiversity and Conservation, 4 (1): 56-90. DOI: https://doi.org/10.1007/BF00115314

Condit R, Pitman N, Leigh EG, Chave J, Terborgh J, Foster RB, Nuñez P, Aguilar S, Valencia R, Villa G, Muller-Landau HC, Losos E, Hubbell SP. 2002. Beta-diversity in tropical forest trees. Science, 295 (5555): 666-669. DOI: https://doi.org/10.1126/science.1066854

Condit R, Engelbrecht B, Pino D, Pérez R, Turner L. 2013. Species distributions in response to individual soil nutrients and seasonal drought across a community of tropical trees. Proceedings of the National Academy of Science, 110: 5064-5068. DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.1218042110

Davidar P. Rajagopal B, Mohandass D, Puyravaud JP, Condit R, Wright SJ, Leigh EG. 2007. The effect of climatic gradients, topographic variation and species traits on the beta diversity of rain forest trees. Global Ecolology and Biogeography, 16 (4): 510-518. DOI: https://doi.org/10.1111/j.1466-8238.2007.00307.x

Duivenvoorden, JF, Svenning J-Ch, Wright SJ. 2002. Beta diversity in tropical forests. Science, 295(5555): 636-637. DOI: https://doi.org/10.1126/science.295.5555.636

Duque Á, Sánchez M, Cavelier J, Duivenvoorden JF. 2002. Different floristic patterns of woody understorey and canopy plants in Colombian Amazonia. Journal of Tropical Ecology, 18 (4): 499-525. DOI: https://doi.org/10.1017/S0266467402002341

Duque Á, Phillips JF, Hildebrand P, Posada CA, Prieto A, Rudas A, Suescún M, Stevenson P. 2009. Distance decay of tree species similarity in protected areas on terra firme forests in Colombian Amazonia. Biotropica, 41 (5): 599-607. DOI: https://doi.org/10.1111/j.1744-7429.2009.00516.x

Duque Á, Feeley K, Cabrera E, Callejas R, Idárraga Á. 2014. The dangers of carbon-centric conservation for biodiversity: a case study in the Andes. Tropical Conservation Science, 7 (2): 178-193. DOI: https://doi.org/10.1177/194008291400700202

Duque Á, Stevenson P, Feeley K. 2015. Thermophilization of adult and juvenile tree communities in the northern tropical Andes. Proceedings of the National Academy of Science, 7: 10744-10749. DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.1506570112

Engelbrecht BM, Comita LS, Condit R, Kursar AT, Tyree MT, Turner BL, Hubbell SP. 2007. Drought sensitivity shapes species distribution patterns in tropical forests. Nature, 447 (7140): 80-82. DOI: https://doi.org/10.1038/nature05747

Feeley K, Hurtado J, Saatchi S, Silman M, Clark D. 2013. Compositional shifts due to climate-driven species migration. Global Change Biology, 19 (11): 3472-3480. DOI: https://doi.org/10.1111/gcb.12300

Garibaldi C, Nieto-Ariza B, Macía MJ, Cayuela L. 2014. Soil and geographic distance as determinants of floristic composition in the Azuero Peninsula (Panama). Biotropica, 46 (6): 687-895. DOI: https://doi.org/10.1111/btp.12174

Gentry AH. 1982. Patterns of neotropical plant species diversity. In: Hecht MK, Wallace B, Prance ET, editors. Evolutionary biology. New York (USA): Plenum Press. Vol. 15: 1-84. DOI: https://doi.org/10.1007/978-1-4615-6968-8_1

Gentry AH. 1988. Changes in plant community diversity and floristic composition on geographical and environmental gradients. Annals of the Missouri Botanical Garden, 75 (1): 1-34. DOI: https://doi.org/10.2307/2399464

Gentry AH. 1995. Patterns of diversity and floristic composition in neotropical montane forests. In: Churchill SP, Balslev H, Forero E, Luteyn J, editors. Biodiversity and conservation of neotropical montane forests. New York: New York Botanical Garden. p. 103-126.

Hemp A. 2005. Continuum or zonation? Altitudinal gradients in the forest vegetation of Mt. Kilimanjaro. Plant Ecology, 184 (1): 27-42. DOI: https://doi.org/10.1007/s11258-005-9049-4

Hubbell SP. 2001. The unified neutral theory of biodiversity and biogeography. Princeton: Princeton University Press. p. 392.

IGAC. 2007. Antioquia. Características geográficas. Bogotá (Colombia): Instituto Geográfico Agustín Codazzi. p. 320.

John RC, Dalling JW, Harms KE, Yavitt JB, Stallard RF, Mirabello M, Hubbell SP, Valencia R, Navarrete H, Vallejo M, Foster RB. 2007. Soil nutrients influence spatial distributions of tropical tree species. Proceedings of the National Academy of Sciences, 104 (3): 864-869. DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.0604666104

Jones MM, Tuomisto H, Borcard D, Legendre P, Clark DB, Olivas PC. 2008. Explaining variation in tropical plant community composition: influence of environmental and spatial data quality. Oecologia, 155 (3): 593-604. DOI: https://doi.org/10.1007/s00442-007-0923-8

Jones MM, Szyska B, Kessler M. 2011. Microhabitat partitioning promotes plant diversity in a tropical montane. Global Ecology and Biogeography, 20: 558-569 DOI: https://doi.org/10.1111/j.1466-8238.2010.00627.x

Legendre P, Gallagher ED. 2001. Ecologically meaningful transformations for ordination of species data. Oecologia, 129 (2): 271-280. DOI: https://doi.org/10.1007/s004420100716

Legendre P, Legendre L. 2012. Numerical ecology. 3th edition. Amsterdam: Elsevier. p. 1006.

Legendre P, De Cáceres M. 2013. Beta diversity as the variance of community data: dissimilarity coefficients and partitioning. Ecology Letters, 16 (8): 951-963. DOI: https://doi.org/10.1111/ele.12141

Myers N, Mittermier RA, Mittermier CG, da Fonseca GAB, Kent J. 2000. Biodiversity hotspots for conservation priorities. Nature, 403 (6772): 853-858. DOI: https://doi.org/10.1038/35002501

Nekola JC, White PS. 1999. The distance decay of similarity in biogeography and ecology. Journal of Biogeography, 26 (4): 867 878. DOI: https://doi.org/10.1046/j.1365-2699.1999.00305.x

Oksanen J, Blanchet FG, Kindt R, Legendre P, Minchin PR, O’Hara RB, Simpson GL, Solymos P, Stevens MHH, Wagner H. 2016. Vegan: Community Ecology Package. R package ver. 2.3-5 [Internet]. Accessed: 03 May 2016. Available from: <https://cran.r-project.org/web/packages/vegan/index.html>.

Phillips OL, Núñez-Vargas P, Monteagudo AL, Peña-Cruz A, Chuspe- Zans ME, Galiano-Sánchez W, Yli-Halla M, Rose S. 2003. Habitat association among Amazonian tree species: a landscape-scale approach. Journal of Ecology, 91 (5): 757-775. DOI: https://doi.org/10.1046/j.1365-2745.2003.00815.x

Stevens GC. 1992. The elevational gradient in altitudinal range: an extension of Rapoport’s latitudinal rule to altitude. American Naturalist, 140 (6): 893-911. DOI: https://doi.org/10.1086/285447

Tuomisto H, Ruokolainen K. 2006. Analyzing or explaining beta diversity? Understanding the targets of different methods of analysis. Ecology, 87 (11): 2697-2708. DOI: https://doi.org/10.1890/0012-9658(2006)87[2697:AOEBDU]2.0.CO;2

Tuomisto H, Ruokolainen K, Yli-Halla M. 2003. Dispersal, environment, and floristic variation of western Amazonian forests. Science, 299 (5604): 241-244. DOI: https://doi.org/10.1126/science.1078037

Vásquez JA, Givnish TJ. 1998. Altitudinal gradients in tropical forest composition, structure, and diversity in the sierra de Manantlan. Journal of Ecology, 86 (6): 999-1020. DOI: https://doi.org/10.1046/j.1365-2745.1998.00325.x

Vormisto J, Svenning J-Ch, Hall P, Balslev H. 2004. Diversity and dominance in palm (Arecaceae) communities in terra firme forests in the western Amazon basin. Journal of Ecology, 92 (4): 577-588. DOI: https://doi.org/10.1111/j.0022-0477.2004.00904.x

Publicado

2017-09-22

Como Citar

Idárraga, Álvaro, Duque-Montoya, A. J., & Feeley, K. (2017). Divergencia en los determinantes de la composición de comunidades arbóreas entre bosques de tierras bajas y tierras altas del noroeste de los Andes tropicales, Colombia. Actualidades Biológicas, 38(105), 145–146. https://doi.org/10.17533/udea.acbi.v38n105a02

Edição

Seção

Artigos completos

Artigos mais lidos pelo mesmo(s) autor(es)