Identificación de las áreas de endemismo de las plantas carnívoras del Género Pinguicula (Lentibulariaceae) en México

Resumen El estudio de los patrones de endemismo es un componente fundamental para entender cómo se presenta la diversidad biológica y para proponer acciones en favor de su conservación. Las plantas carnívoras del género Pinguicula L. (Lentibulariaceae) tienen su principal centro de diversificación en México, donde el 90% de las especies son endémicas y tienen distribución restringida, generalmente a altitudes elevadas en las principales áreas montañosas del país. En este trabajo se evalúa por primera vez la posibilidad de identificar las áreas de endemismo del género en México. Su historia evolutiva permite hipotetizar la existencia de congruencia en la distribución geográfica de especies presentes en áreas como la Sierra Madre Oriental (SMOr) o la Faja Volcánica Transmexicana (FVT). En este trabajo se cuantificó el área de distribución de 51 de las 53 especies y se utilizaron variables climáticas y topográficas para describir su nicho ecológico. La identificación de las áreas de endemismo se realizó mediante un Análisis de Parsimonia de Endemismos (PAE) y un Análisis de Endemicidad (AE). Se obtuvo un total de 18 modelos de nicho ecológico y de distribución potencial, donde las variables que más contribuyeron a explicar la presencia de Pinguicula están el Índice de humedad topográfica, la evapotranspiración potencial anual y el Índice de rugosidad del terreno. Estas variables ya han sido relacionadas previamente con la supervivencia de estas especies, principalmente debido a las altas demandas fotosintéticas que conlleva el hábito de la carnivoría. Los resultados obtenidos sobre las áreas de endemismo no fueron congruentes en ambos análisis. En general, el PAE resultó en tres áreas que podrían no reflejar los verdaderos patrones de endemismo de Pinguicula, mientras que el AE mostró dos áreas. La primera, con 5 especies endémicas, incluye la región sur de la SMOr y parte de la FVT, aunque también pequeñas porciones del Desierto Chihuahuense (DeCh), Veracruzana (Vzna) y Cuenca del Balsas (CBal). La segunda, con tres especies endémicas, comprende el norte de la SMOr, y zonas de las provincias DeCh, Tpas y Vzna. Aunque la distribución altamente restringida y alopátrida de la mayoría de las especies dificultó encontrar patrones en las distribuciones geográficas, los resultados de este estudio aportan elementos claves a tener en cuenta para establecer zonas prioritarias para la conservación de Pinguicula.

Abstract The study of patterns of endemism is a fundamental component to understand how biological diversity is presented and proposing actions in favor of its conservation. Carnivorous plants of the genus Pinguicula L. (Lentibulariaceae) have the main center of diversification in Mexico, where 90% of the species are endemic and have restricted distribution, usually at high altitudes in the main mountainous areas of the country. This paper evaluates for the first time the possibility of identifying areas of gender endemism in Mexico. Its evolutionary history allows us to hypothesize the existence of congruence in the geographical distribution of species present in areas such as the Sierra Madre Oriental (SMOr) or the Faja Volcánica Transmexicana (FVT). In this work, the range of 51 of the 53 species was quantified and climatic and topographic variables were used to describe their ecological niche. The identification of the areas of endemism was carried out using a Parsimony Analysis of Endemism (PAE) and an Endemicity Analysis (AE). A total of 18 ecological niche and potential distribution models were obtained, where the variables that contributed most to explain the presence of Pinguicula are the Topographic Wetness Index, Annual Potential Evapotranspiration, and the Terrain Roughness Index. These variables have already been previously related to the survival of these species, mainly due to the high photosynthetic demands that the habit of carnivory entails. The results obtained on the areas of endemism were not congruent in both analyses. Overall, the PAE resulted in three areas that might not reflect Pinguicula's true patterns of endemism, while the AE showed two areas. The first, with 5 endemic species, includes the southern region of the SMOr and part of the FVT, but also small portions of DeCh, Vzna, and CBal. The second, with three endemic species, comprises the north of the SMOr, and areas of the provinces DeCh, Tpas and Vzna. Although the highly restricted and allopatric distribution of most species made it difficult to find patterns in geographical distributions, the results of this study provide key elements to take into account to establish priority areas for the conservation of Pinguicula.