Aspectos biogeográficos y ecológicos del género Quercus (Fagaceae) en Michoacán, México

Background and Aims: Michoacan is a state with high biodiversity. Taxonomic studies estimate that there are 30 to 37 species of oak in the state; however, there is scarce information about their distribution patterns. In this study, the geographic and ecological distribution patterns of the genus, and its two sections, composed of 33 species (1734 records), were analyzed at municipality level; topographic, climatic, edaphic, and ecological data are included. Methods: Indices of richness, rarity and irreplaceability were calculated to obtain the distribution patterns at the municipal level of genus and both sections. Cluster analyses were performed to identify patterns of geographic, ecologic and elevational distribution of the species. It was tested whether any environmental gradient explains the distributional patterns. Key results: The highest specific richness of the Quercus genus is located in the Trans-Mexican Volcanic Belt (TMVB) and Sierra Madre del Sur (SMS), where humid and subhumid temperate environments are prevalent; the highest rareness occurred in the east-northeast of the TMVB. With respect to elevation, section Quercus shows larger distribution ranges than section Lobatae. Based on elevation, the oaks can be classified into low (600-1900 m a.s.l.) and high mountains (2000-3100 m a.s.l.) with a strong turnover of species between 1900-2000 m a.s.l. Five groups of species are identified, based on their environmental similarity, which coincide with physiographic regions. Conclusions: The municipal richness of oaks is correlated with topographic and aridity heterogeneity at the generic level, mainly in the Lobatae section. Considering that greater environmental heterogeneity corresponds to a greater diversity of species, it is recommended to increase the sampling effort in municipalities that have greater environmental heterogeneity. Intensive fieldwork in the SMS is suggested. There are still unresolved taxonomic problems that should be studied in detail.Antecedentes y Objetivos: Michoacán es un estado de alta biodiversidad. Estudios taxonómicos estiman que existen de 30 a 37 especies de encinos en el estado; sin embargo, es incipiente la información sobre sus patrones de distribución. En este estudio, se analizaron los patrones de distribución geográfica y ecológica del género, y de sus dos secciones, compuesto por 33 especies (1734 registros), a nivel municipal; se incluye información topográfica, climática, edáfica y ecológica. Métodos: Se calcularon índices de riqueza, rareza e irremplazabilidad para obtener los patrones de distribución municipal del género y de ambas secciones. Se realizaron análisis de agrupamiento para identificar patrones de distribución geográfica, ecológica y altitudinal. Se probó si algún gradiente ambiental explica los patrones de distribución. Resultados clave: En la Faja Volcánica Transmexicana (FVTM) y en la Sierra Madre del Sur (SMS) se localiza la mayor riqueza específica del género Quercus, donde predominan climas templados húmedos a subhúmedos; el centro de mayor rareza estatal se encuentra en el este-noreste de la FVTM. En relación con la altitud, las especies de la sección Quercus tienen amplios intervalos de distribución en comparación con las de la sección Lobatae. La composición de encinos difiere en áreas de baja (600-1900 m s.n.m.) y alta montaña (2000-3100 m s.n.m.) con un recambio importante de especies entre 1900-2000 m s.n.m. Se identifican cinco grupos de especies, con base en su similitud ambiental, que coinciden con regiones fisiográficas. Conclusiones: La riqueza municipal de encinos está correlacionada de manera positiva con la heterogeneidad topográfica y de aridez, principalmente en la sección Lobatae. Considerando que a mayor heterogeneidad ambiental corresponde mayor riqueza de especies, se recomienda aumentar el esfuerzo de muestreo en municipios que tienen una amplia heterogeneidad ambiental. Se sugiere, además, un intenso trabajo de campo en la SMS. Aún hay problemas taxonómicos que deberían ser estudiados detalladamente