Los límites geográficos de la distribución de una especie están determinados por factores bióticos o abióticos. Las poblaciones centrales son las que se encuentran dentro del centro del rango, y las poblaciones marginales (también llamadas poblaciones periféricas) se encuentran en el límite del rango.
La incapacidad de una especie para expandir su área de distribución más allá de un área geográfica determinada se debe factores limitantes o factores a los que la especie no puede adaptarse con éxito. En algunos casos, los límites del rango geográfico son completamente predecibles, como la barrera física de un océano para una especie terrestre.[1] En otros casos, se desconocen las razones específicas por las cuales las especies no traspasan estos límites; sin embargo, la ecología es el principal determinante de la distribución de una especie.[2] La aptitud de una especie disminuye en los límites de su rango de distribución, el crecimiento de la población y la aptitud llega a cero donde una especie no puede sobrevivir.[3]
Para muchas especies de animales invertebrados, sus límites exactos del rango geográfico nunca se han determinado con precisión, debido a que no se ha realizado suficientes trabajos de campo científico en muchas partes del mundo para mapear la distribución con mayor precisión, por lo tanto, describir una extensión del rango para las especies, especialmente las marinas., no es una tarea frecuente.
Las distribuciones marginales pueden tener implicaciones para la conservación.[4]
Terminología
La ciencia que estudia las distribuciones de los organismos se conoce como corología . La población núcleo de una especie son los individuos que se encuentran dentro del centro de un rango o área de distribución. Aunque nunca se puede conocer verdaderamente el nicho ideal de una especie, si se puede estimar un aproximado desde el núcleo de distribución, a esto se conoce como el "nicho ecológico realizado". Las poblaciones marginales o periféricas son aquellas que se encuentran en el límite del rango.[5][6] Cuando la distribución de una especie está cambiando, las poblaciones marginales se encuentran en el límite geográfico de expansión del rango de distribución, mientras que las poblaciones traseras retroceden.[7]
La hipótesis central-marginal, también llamada a veces la "hipótesis de la población central-periférica", postula que hay menos diversidad genética y una mayor diferenciación genética entre poblaciones en los márgenes del rango, en comparación con los núcleos del rango. Esto se basa en el supuesto de que el hábitat es más ideal en el centro de una distribución y las condiciones ecológicas disminuyen hacia el margen. Debido a que es probable que el tamaño de la población en el margen sea menor, la deriva genética puede tener un efecto mayor y reducir la variación genética de las poblaciones marginales. La reducción del flujo de genes entre las poblaciones centrales y periféricas también limita la diversidad genética en los márgenes. La alta presión de selección, debido a un hábitat menos ideales de los márgenes, reduce además la diversidad genética. Aunque las excepciones a esta hipótesis son comunes, en general esta regla parece ser empíricamente cierta.[6][8][9] La distribución espacial a menudo difiere, ya que la población es más densa en el centro que en los márgenes, esto a menudo puede tener un patrón de distribución de probabilidad simple.[10] El flujo de genes entre las poblaciones centrales y periféricas puede evitar la expansión del rango cuando no permite que el acervo genético en el margen se diferencie . Las condiciones en el centro del rango difieren de las de la periferia, por lo tanto, los alelos adaptados en el centro pueden no beneficiar a las poblaciones marginales que experimentan diferentes condiciones.[11] La hipótesis del flujo de genes asimétrico postula que hay más flujo de genes de las poblaciones centrales a las periféricas. Los datos empíricos que apoyan esta teoría son menos sólidos.[6]
Cuando las circunstancias, generalmente climáticas, restringen la distribución de una población a un área pequeña, a esto se conoce como refugio . En Europa, por ejemplo, las fallas geográficos que sobresalen del continente en el sur: la península ibérica, Italia y los Balcanes sirvieron de refugio para especies adaptadas al calor durante la Edad del Hielo .[6][12]
Factores abióticos
Los gradientes en cualquier factor abiótico, como el clima, crean barreras fisiológicas a la dispersión. Todas las especies tienen límites de tolerancia a los factores abióticos. Demasiado o muy poco de cualquier cosa puede reducir su supervivencia y éxito reproductivo y causar una reducción de la aptitud . Los cambios de temperatura que resultan del calentamiento global, por ejemplo, pueden hacer que una especie cambie su distribución geográfica hacia el norte.[1][13] La precipitación también puede ser un determinante clave para limitar los límites del rango geográfico de las especies. Esto se ve a menudo en organismos con altas demandas de agua, cuya supervivencia y reproducción están limitadas por condiciones secas.[14] La humedad en el suelo también puede limitar la distribución de un organismo.[15] Hay muchos otros factores abióticos que pueden determinar el rango de una especie, incluido el oxígeno disuelto, la conductividad, la alcalinidad y el pH .[16]
Factores bioticos
Las interacciones entre organismos pueden causar limitaciones a la distribución de una especie. Una interacción que puede limitar una distribución es la depredación, donde las especies de presas están limitadas de un área en particular por depredadores muy eficientes, o cuando estos depredadores pueden permitir que ciertas presas tengan rangos más amplios.[17] La competencia interespecífica es otro determinante común de la distribución de especies individuales. Cuando dos especies similares comparten un rango superpuesto, la competencia a menudo hace que las distribuciones cambien para excluir a una de las dos.[17][18][19] El rango geográfico de una especie puede estar vinculado a otra, donde el rango de una especie no puede extenderse independientemente de la otra. Esto se ve en el parasitismo o mutualismo, donde la supervivencia no es posible sin los anfitriones (continuo parasitismo-mutualismo) .[20] El parasitismo también puede desempeñar otro papel en la determinación de la distribución de una especie: las poblaciones marginales con hábitats subóptimos pueden tener una mayor carga de parásitos . Esto puede deberse a que las condiciones menos favorables en los márgenes de una distribución conducen a una menor resistencia a la infección.[21]
Factores antropogénicos
Los seres humanos pueden provocar cambios en el ambiente y alterar la distribución de los organismos vivos. La deforestación puede aumentar el hábitat de ciertas especies y permitirles expandir su distribución,[22] o cambiar la distribución en respuesta a una disminución del hábitat.[23] Los cambios recientes en las temperaturas medias, que pueden ser causados por los seres humanos, están provocando cambios en la distribución de algunas especies, como la expansión hacia el norte.[24] Los seres humanos también han iniciado muchas expansiones de distribución al introducir especies en nuevos lugares, tanto de forma intencionada como accidental. Estas especies pueden sobrevivir y reproducirse en estos nuevos lugares y así ampliar su distribución. Estas especies también pueden causar cambios en la distribución de especies nativas que no pueden tolerar la nueva competencia.[25]
Influencias combinadas
La combinación de los factores abióticos y bióticos determinan el rango de una especie. Un ejemplo podrían ser las plantas sembradoras obligadas donde la distribución está limitada por la presencia de incendios forestales, que son necesarios para permitir que germinen sus bancos de semillas, pero también dispersan sus semillas con ayuda de las hormigas.[26]
Véase también
Referencias
- ↑ a b Mott, CL (2010). «Environmental Constraints to the Geographic Expansion of Plant and Animal Species». Natural Education Knowledge 3 (10): 72.
- ↑ Hardie, DC; Hutching JA (2010). «Evolutionary ecology at the extreme of species' ranges». Environmental Reviews 18: 1-20. doi:10.1139/a09-014.
- ↑ Stanton-Geddes, J; Tiffin P; Shaw RG (2012). «Role of climate and competitors in limiting fitness across range edges of an annual plant». Ecology 93 (7): 1604-1613. PMID 22919907. doi:10.1890/11-1701.1.
- ↑ Morelli, Federico (August 2013). «Relative importance of marginal vegetation (shrubs, hedgerows, isolated trees) surrogate of HNV farmland for bird species distribution in Central Italy». Ecological Engineering 57: 261-266. doi:10.1016/j.ecoleng.2013.04.043.
- ↑ Guo, Qinfeng (11 de junio de 2014). «Central-marginal population dynamics in species invasions». Frontiers in Ecology and Evolution 2 (23). doi:10.3389/fevo.2014.00023.
- ↑ a b c d Yang, Aihong; Dick, Christopher W.; Yao, Xiaohong; Huang, Hongwen (10 de mayo de 2016). «Impacts of biogeographic history and marginal population genetics on species range limits: a case study of Liriodendron chinense». Scientific Reports 6 (25632): 25632. Bibcode:2016NatSR...625632Y. PMC 4861920. PMID 27162176. doi:10.1038/srep25632.
- ↑ Error en la cita: Etiqueta
<ref>no válida; no se ha definido el contenido de las referencias llamadasCOST - ↑ Kennedy, John Paul; Preziosi, Richard F.; Rowntree, Jennifer K.; Feller, Ilka C. (February 2020). «Is the central‐marginal hypothesis a general rule? Evidence from three distributions of an expanding mangrove species, Avicennia germinans (L.) L.». Molecular Ecology 29 (4): 704-719. PMC 7065085. PMID 31990426. doi:10.1111/mec.15365.
- ↑ Dai, Q; Fu JZ (2011). «When central populations exhibit more genetic diversity than peripheral populations: a simulation study». Chinese Science Bulletin 56 (24): 2531-2540. Bibcode:2011ChSBu..56.2531D. doi:10.1007/s11434-011-4605-x.
- ↑ Brown, JH (1984). «On the relationship between abundance and distribution of species». The American Naturalist 124 (2): 255-279. doi:10.1086/284267.
- ↑ Kirkpatrick, M; Barton NH (1997). «Evolution of a species' range». American Naturalist 150 (1): 1-23. PMID 18811273. doi:10.1086/286054.
- ↑ Harter, D. E. V.; Jentsch, A.; Durka, W. (May 2015). «Holocene re‐colonisation, central–marginal distribution and habitat specialisation shape population genetic patterns within an Atlantic European grass species». Plant Biology 17 (3): 684-693. PMID 25266560. doi:10.1111/plb.12269.
- ↑ Battisti, A; Stastny M; Netherer S; Robinet C; Schopf A; Roques A; Larsson S (2005). «Expansion of geographic range in the pine processionary moth caused by increased winter temperatures». Ecological Applications 15 (6): 2084-2096. doi:10.1890/04-1903.
- ↑ Bateman, BL; Abell-Davis SE; Johnson CN (2011). «Climate-driven variation in food availability between the core and range edge of the endangered northern betting (Bettongia tropica)». Australian Journal of Zoology 59 (3): 177-185. doi:10.1071/zo11079.
- ↑ Duckworth, G; Altwegg R; Guo D (2010). «Soil moisture limits foraging: a possible mechanism for the range dynamics of the hadeda ibis in southern Africa». Diversity and Distributions 16: 765-772. doi:10.1111/j.1472-4642.2010.00683.x.
- ↑ Neff, MR; Jackson DA (2011). «Effects of broad-scale geological changes on patterns in macroinvertebrate assemblages». Journal of the North American Benthological Society 30 (2): 459-473. doi:10.1899/10-052.1.
- ↑ a b Holt, RD; Barfield M (2009). «Trophic interactions and range limits: the diverse roles of predation». Proc. R. Soc. B 276 (1661): 1435-1442. PMC 2677217. PMID 19324814. doi:10.1098/rspb.2008.1536.
- ↑ Hersteinsson, P; Macdonald W (1992). «Interspecific competition and the geographical distribution of red and arctic foxes Vulpes vulpes and Alopex lagopus». Oikos 64 (3): 505-515. doi:10.2307/3545168.
- ↑ Armitage, DW; Jones SE (2020). «Coexistence barriers confine the poleward range of a globally distributed plant». Ecology Letters 23 (12): 1838-1848. PMID 33022085. doi:10.1111/ele.13612.
- ↑ Stanton-Geddes, J; Anderson C (2011). «Does a facultative mutualism limit species expansion?». Oecologia 167 (1): 149-155. PMID 21380848. doi:10.1007/s00442-011-1958-4.
- ↑ Briers, R (2003). «Range limits and parasite prevalence in a freshwater snail». Proceedings of the Royal Society of London 270 (Suppl 2): 178-180. PMC 1809944. PMID 14667375. doi:10.1098/rsbl.2003.0046.
- ↑ Kostecke, RM; Ellison K; Summers SG (2004). «Continued range expansion by bronzed cowbirds in the southwestern united states». The Southwestern Naturalist 49 (4): 487-492. doi:10.1894/0038-4909(2004)049<0487:crebbc>2.0.co;2.
- ↑ Larsen, TH (2012). «Upslope range shifts of Andean dung beetles in response to deforestation: compounding and confounding effects of microclimactic change». Biotropica 44 (1): 82-89. doi:10.1111/j.1744-7429.2011.00768.x.
- ↑ Crozier, L (2004). «Warmer winters drive butterfly range expansion by increasing survivorship». Ecology 85 (1): 231-241. doi:10.1890/02-0607.
- ↑ McNeil, JN; Duchesne R (1977). «Transport of hay and its importance in the passive dispersal of the European skipper, Thymelicus lineola (Lepidoptera:Hesperiidae)». Can. Ent. 109 (9): 1253-1256. doi:10.4039/ent1091253-9.
- ↑ Arnan, X; Rodrigo A; Molowny-Horas R; Retana J (2010). «Ant-mediated expansion of an obligate seeder species during the first years after fire». Plant Biology 12 (6): 842-852. PMID 21040299. doi:10.1111/j.1438-8677.2009.00294.x.
Esta página se editó por última vez el 20 oct 2023 a las 10:27.