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¿Qué es la Biogeografía?
Dr. Christian M. IbáñezUNAB
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La biogeografía es un programa de investigación que intentadocumentar y entender los patrones espaciales de diversidad biológica
mediante la exploración de la distribución de las especies (ya seanrecientes y/o fósiles) y cómo dichas especies agrupadas formandiversos ecosistemas y se desarrollan dentro de límites geográficos(Zunino & Zullini 2003, Lomolino et al. 2010; Okolodkov 2010).
Tradicionalmente, ha sido definida como el estudio de la distribución delos organismos en el pasado y presente, y actualmente incluye todoslos patrones de variación geográfica en la naturaleza; desde genes acomunidades enteras y ecosistemas, y elementos de diversidadbiológica que varían a través de gradientes geográficos, incluyendoárea, aislamiento, latitud, profundidad y elevación (Zunino & Zullini2003, Lomolino et al. 2010).
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En esencia, la pregunta fundamental de la biogeografía es cómo labiodiversidad varía sobre la superficie de la Tierra (Kaiser et al. 2005; Lomolinoet al. 2010), por lo tanto, el objetivo principal es la descripción y análisis, entérminos causales, de la distribución de los seres vivos, tanto en su dimensiónactual como en el transcurso histórico (Zunino & Zullini 2003).
En síntesis es el estudio de patrones y procesos.
Figura 1. Riqueza de anfibios.www.globalamphibians.org
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¿Cómo se distribuyen los organismos sobre laTierra y en la historia de la misma?
1.- Biogeografía ecológica. - 2.- Biogeografía histórica.
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La biogeografía es una disciplina integradora (Zunino & Zullini 2003).
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Biogeografía humana:Historia de la colonización de América.
Cambio climático:Como responden los organismos en diferentesecosistemas.
Biogeografía Aplicada
Conservación de la biodiversidad: Áreas prioritarias a conservar.
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La unidad de estudio de la biogeografía esel rango geográfico de las especies, áreasobre la cual se distribuyen las poblacionesy en la cual interactúan con el ecosistema(Zunino & Zullini 2003; Lomolino et al.2010; Okolodkov 2010).
El rango geográfico puede ser visto como
el reflejo espacial del nicho de losindividuos, de tal manera que barrerasgeográficas, habilidades de colonización y“procesos ecológicos” (e.g., competencia)pueden restringir a la especie a su rangogeográfico realizado.
Además, el rango geográfico está limitadoa escalas temporal y espacial , y a cambiar en el tiempo (Lomolino et al. 2010).
(Keyl et al. 2008)
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La evidencia sugiere que el calamar Dosidicus gigas ha incrementado suárea de distribución en concordancia con la extensión de la zona mínimade oxígeno donde encuentra sus presas (OMZ, Keyl et al. 2008).
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Distribución de Octopus vulgaris (registros de literatura)
http://www.aquamaps.org/
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Distribución posible Octopus vulgaris (modelo de nicho)
http://www.aquamaps.org/
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Distribución de Octopus vulgaris año 2100 (modelo predictivo de nicho)
http://www.aquamaps.org/
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Clasificación
biogeográfica
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62 provincias marinas costeras232 ecorregiones marinas
(Spalding et al. 2007)
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CH-O
CDOCH-C
CCC
CCH
Se propone un escenario de cambio biogeográficobasado en determinantes históricas y suinfluencia en la formación, carácter y dinámicade distribución de biotas en la costa chilena, conénfasis en la identificación y naturalezabiogeográfica de las principales unidades
espaciales.
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Camus (2001)
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Distribución y diversidad de cefalópodos en Chile 86 species)
•Diversidad decrece hacia altas latitudes.
•Tres unidades biogeográficas.
Ibáñez et al. 2009)
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Quiebres biogeográficos: lugar donde termina la distribución de un gran númerode especies.
En el caso de losmoluscos en la costade Chile, la mayoría
de las clasesmuestran un quiebreen los 45°S(Valdovinos et al.2003)
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Diversidad de especies
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Uno de los patrones biogeográficos más globales de la vida enla Tierra es el de aumento en la riqueza de especies hacia lostrópicos, tanto en ambientes terrestres como marinos.
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Gradientes geográficos en riqueza de especies
32 Hipótesis (Lomolino et al. 2010):
1.- Modelos nulos:
(dominio-medio, teoría neutral)
2.- Interacciones y procesos biológicos:
(nicho, competencia, depredación, productividad)
3.- Factores abióticos/ambientales:
(estabilidad ambiental, energía solar, área)
4.- Hipótesis integrativas:
(equilibrio especiación/extinción, teoría metabólica,
consevatismo de nicho)
Gradiente
Dominio
Gradiente
R a n g o
D i v e r s i d a d
D i v e r s i d a d
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Especies-energía
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¿La diversidad estádeterminada por
características del medioambiente?
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Biogeografía evolutiva
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Biogeografía evolutiva(Morrone 2007, 2009)
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Registro fósil Filogenia molecularCenocrones:Caracoles Muricidae
Distribución
Filogenia Fósiles Nicho
Dispersión
Vicarianza Centro de origen
EscenarioBiogeográfico
Explicacióndel patrón
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En los ecosistemas marinos, cuatro centros de origen han sido propuestos: la Antártida, el Pacífico Norte, las Indias Orientales y el Caribe (Briggs 2003; 2006).Cada centro ha producido especies dominantes y exitosas que se han diseminado engrandes áreas geográficas que funcionan como "motores evolutivos" (Briggs 2003;
2006).
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Dispersión:
21 eventos
Vicarianza:
10 eventos
Centro de origen: Atlántico Norte
Amplia Distribución
Pacífico Norte
Atlántico Norte
Pacífico SurEste
Magellanica
Kerguelen
Subantártico
Antártida
(Ibáñez et al. 2016)
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(Ibáñez et al. 2016)
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Loliginidae habría surgido en el Paleoceno a principios del Cenozoico, hace unos 59Ma, en el Pacífico Oeste. El primer evento de vicarianza fragmenta la distribuciónancestral permaneciendo el ancestro de Sepioteuthis en el rango sur y la subfamiliaLoligininae en el norte. La vicarianza es relevante en la diversificación del grupo,
pero no explica todo el patrón ya que existieron varios eventos de dispersión.
(Ulloa et al. Submitted)
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FONDECYT 1130266 “Evolutionary
biogeography of the southeastern Pacific
polyplacophorans”
Christian M. Ibáñez (UNAB), Javier Sellanes (UCN) & MarcoA. Méndez (UCHILE)
Douglas Eernisse (EEUU) & Boris Sirenko (Rusia)
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Chiton granosus Chiton magnificus Chiton cumingsi
Chaetopleura peruviana Achantopleura echinata Tonicia elegans
Tonicia lineolata
Enoplochiton niger
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Trabajo en terreno
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Localidades estudiadas
Museum
specimensN = 1,699
1902-2007
Field
specimensN = 3,922
2011-2014
MuseoN = 1,699
1902-2007
TerrenoN = 6,922
2011-2015
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Trabajo en laboratorio y museo
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Trabajo enlaboratorio
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41 species identified belonging to 16 genera and 9 families
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70 Ma
45 Ma
30 Ma
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ProvinciaPeruviana
ProvinciaMagallánica
Provincia
Panameña
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Grupo de facebook