Rarity patterns and conservation priorities in Cactaceae species from the Southern Central Andes: a case study from the Calchaquíes Valleys, Salta, Argentina

En este trabajo se estudiaron 34 especies de Cactaceae de los Valles Calchaquíes, Argentina, para determinar 1) el nivel de rareza de las especies, 2) la proporción de especies raras entre grupos taxonómicos y ecológicos, y 3) la consistencia espacial de la rareza a lo largo del rango de distribución. Se definió a la rareza a través de un modelo que combina medidas del rango geográfico de distribución y el tamaño poblacional local de cada especie. La rareza no se concentró en ningún grupo taxonómico o ecológico particular de Cactaceae; sin embargo, 28 especies presentaron algún nivel de rareza. En la mayoría de las especies, la rareza varió a lo largo del área de distribución geográfica; sólo cinco especies fueron consistentemente raras en todas las poblaciones evaluadas. Seis especies fueron calificadas como extremadamente raras; todas de la subfamilia Cactoideae, cuatro endémicas del sur de los Andes Centrales y difiriendo en su forma de crecimiento. Sólo dos de las 34 especies estudiadas presentaron una rareza extrema y constante a lo largo de toda su distribución. La determinación del nivel de rareza fue útil para identificar especies que pueden estar en peligro o que pueden necesitar más estudios. Este trabajo permitió indicar qué especies de Cactaceae son más vulnerables a las perturbaciones antropogénicas o naturales, en comparación con las especies comunes. Muchas de las especies Cactaceae identificadas aquí como raras fueron mencionados por la IUCN en las categorías intermedias de extinción, por lo que la rareza parece estar relacionada con la vulnerabilidad a la extinción en la parte más sur de los Andes Centrales.In this study, 34 Cactaceae species from the Calchaquíes Valleys, Argentina, were studied to determine 1) species rarity level, 2) proportion of rare species among taxonomic and ecological groups and, 3) whether rareness is consistently distributed throughout the species geographical ranges. We used a model where rarity is defined by the geographic range and the local population size to define species rarity. Rareness was not concentrated in any particular taxonomic or ecological group of Cactaceae; however 28 species were rare at some level. In most species, rarity varied across the geographical range, only five species remained consistently rare in all the surveyed populations. Six species qualified as extremely rare, all from the Cactoideae subfamily, four endemic to the southernmost Central Andes and differing in their growth forms. Only two of the 34 studied species, appeared as both extremely and consistently rare across its distribution. Determining rarity levels is useful for identifying species that may be in danger and/or in need for further studies. Rarity, used as an indicator of species vulnerability, allowed us, to identify Cactaceae species that are more vulnerable to anthropogenic or natural disturbance, compared with common species. Many of the Cactaceae species identified here as rare were mentioned by IUCN at intermediate categories of extinction. Our approach seems then to yield useful results and rareness in the present context appears to be related with vulnerability to extinction within the southernmost Central Andes.Fil: Godoy Bürki, Ana Carolina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Botánica Darwinion. Academia Nacional de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales. Instituto de Botánica Darwinion; ArgentinaFil: Aagesen, Lone. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Botánica Darwinion. Academia Nacional de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales. Instituto de Botánica Darwinion; ArgentinaFil: Sajama, Modesto Jesus. Universidad Nacional de Salta. Facultad de Ciencias Naturales. Escuela de Agronomía. Laboratorio de Investigaciones Botánicas; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Bravo, Silvia Alejandra. Universidad Nacional de Salta. Facultad de Ciencias Naturales. Escuela de Agronomía. Laboratorio de Investigaciones Botánicas; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Alonso Pedano, Mariana Inés. Universidad Nacional de Salta. Facultad de Ciencias Naturales. Escuela de Agronomía. Laboratorio de Investigaciones Botánicas; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Ortega Baes, Francisco Pablo. Universidad Nacional de Salta. Facultad de Ciencias Naturales. Escuela de Agronomía. Laboratorio de Investigaciones Botánicas; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

Lectotypifications in the genera Bulnesia (Zygophyllaceae)

Zygophyllaceae Brown (1814, add literature) is distributed in arid and semiarid regions in the tropics and subtropics of the world, comprising 22 genera and 230–240 species of trees, shrubs, sub shrubs and annual or perennial herbs (Sheahan 2007). The family was first divided by Engler (1931) into seven subfamilies and 8 tribes and 4 subtribes. Nonetheless, recent molecular studies only support the recognition of three subfamilies (see Sheahan & Chase 1996, 2000), Larreoideae being the major representative of the family in South America.Fil: Godoy Bürki, Ana Carolina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Botánica Darwinion. Academia Nacional de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales. Instituto de Botánica Darwinion; Argentin

Efectos del cambio climático sobre especies de plantas vasculares del sur de los Andes Centrales: un estudio en el noroeste de Argentina (NOA)

La región de los Andes Tropicales es considerada como una región muy vulnerable al cambio climático porque presenta una alta diversidad y endemismo y porque posee una gran variabilidad altitudinal. Si bien se ha efectuado un gran número de predicciones sobre los cambios que ocurrirán en el clima, pocos estudios evaluaron el impacto que éste tendrá sobre las distribuciones de las especies. En este estudio se estima el efecto del cambio climático sobre la distribución y la conservación de especies endémicas en los años 2050 y 2080, bajo dos escenarios futuros (A2 y B1), para la región del noroeste argentino, coincidente con la porción sur de los Andes Centrales. Los resultados indican que desde el presente al 2080, el cambio climático en la región del NOA ocasionará un único evento de extinción y modificaciones en los rangos de distribución de las especies endémicas. Además, se observa un desplazamiento generalizado de las especies endémicas hacia zonas de mayor altitud y hacia zonas subtropicales. En consecuencia, se estima que los impactos del cambio climático futuro serán mayores para eco-regiones bajas y menos áridas. Asimismo, el sistema de áreas protegidas del NOA no representará de forma adecuada a la flora endémica en el futuro, bajo ningún escenario, según el objetivo de conservación establecido en el presente trabajo. Estos resultados ponen de manifiesto la necesidad de concentrar los esfuerzos de conservación en las especies y ecosistemas identificados como más vulnerables, con objeto de asegurar la conservación futura de la flora endémica de la parte más sur de los Andes Centrales.The Tropical Andes region has been indicated as a highly vulnerable region to climate change for its high diversity and endemism and its great altitudinal variability. While there have been an important number of predictions about the changing climate in the region, few studies have evaluated the impact this will have on the distribution of species. In this paper, we estimated the effect of climate change on the distribution and conservation of endemic species from north-western Argentina (southernmost Central Andes) for the years 2050 and 2080 and under two future scenarios (A2 and Bl). According to the results, from the present to 2080, climate change in the region will cause a single extinction event, and changes in all distributional ranges of endemic species. Moreover, a widespread displacement of endemic species towards higher altitudes and subtropical areas is predicted, indicating that the impacts of future climate change will be greater for low and less arid ecoregions. Moreover, the NOA system of protected areas would not be able to represent adequately the endemic flora in the future under any scenario, according to the established target in the present study. These results highlight the need to concentrate conservation efforts on those species and ecosystems identified here as the most vulnerable in order to ensure the future conservation of the endemic flora of the most southern part of the Central Andes.Fil: Godoy Bürki, Ana Carolina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Botánica Darwinion. Academia Nacional de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales. Instituto de Botánica Darwinion; Argentin

Phylogenetic relationships within the New World subfamily Larreoideae (Zygophyllaceae) confirm polyphyly of the disjunct genus Bulnesia

The Larreoideae subfamily is the major representative of the family Zygophyllaceae in South America, where several of its members are common to dominant in arid regions of the Southern Cone. However, there are currently no phylogenetic analyses of the subfamily that may help to understand its origin and diversification. Additionally, there are taxonomic discrepancies around Bulnesia Gay (1845), one of its more important genera. Accordingly, we performed a phylogenetic analysis combining chloroplast (rbcL and trnL-F) and nuclear (ITS) DNA sequences. Bayesian and Parsimony analyses were performed to highlight the intergeneric relationships within Larreoideae. All genera with the exception of Bulnesia are monophyletic and we propose to redefine Bulnesia, dividing it in two genera. Furthermore, other taxonomic issues of the remaining genera are solved. This study represents the first approximation to clarify the phylogenetic relationships amongst all Larreoideae genera, producing a phylogenetic framework that can be used in future macro-ecological studies.Fil: Godoy Bürki, Ana Carolina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Botánica Darwinion. Academia Nacional de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales. Instituto de Botánica Darwinion; ArgentinaFil: Acosta, Juan Manuel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Botánica Darwinion. Academia Nacional de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales. Instituto de Botánica Darwinion; ArgentinaFil: Aagesen, Lone. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Botánica Darwinion. Academia Nacional de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales. Instituto de Botánica Darwinion; Argentin

Conservation priorities in the Southern Central Andes: mismatch between endemism and diversity hotspots in the regional flora

North western Argentina, the southernmost portion of the tropical Andes, contains one of the main areas of endemism within the Southern Cone, as well as one of the main diversity hotspots of the country. Historically its reserve area systems have been located in the richest ecoregion of the area; the Southern Andean Yungas. We evaluated the effectiveness of the current protected areas in preserving the endemic flora of the region. The distributions of 505 endemic species were either modeled or included as observed data to determine endemism hotspots in each ecoregion. The endemic species were mainly found in arid ecoregions such as the High Monte and the Central Andean Puna, as well as in the transition zones between these regions and the Southern Andean Yungas. We found that more than 1/3 of the endemic species are unprotected in their entire ranges by the current system, while nearly half of the species are protected in only 5 % of their distribution ranges. New priority areas were chosen to increase the effectiveness based on the irreplaceability concept. We show that adding 251 new cells of 100 km2 each would improve the protection values and convert the system to effective. The present paper highlights that priorities set on the basis of species richness may not successfully conserve areas of high plant endemism. However, zoologist would have to realize similar assessments in the endemic fauna in order to find the optimal designed of protected areas system to conserve both the endemic flora and fauna in the Southern Central Andes.Fil: Godoy Bürki, Ana Carolina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Botánica Darwinion; ArgentinaFil: Ortega Baes, Francisco Pablo. Universidad Nacional de Salta. Facultad de Cs.naturales. Escuela de Agronomia. Laboratorio de Investigaciones Botanicas; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Sajama, Modesto Jesus. Universidad Nacional de Salta. Facultad de Cs.naturales. Escuela de Agronomia. Laboratorio de Investigaciones Botanicas; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Aagesen, Lone. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Botánica Darwinion; Argentin