Distribución ecológica del subgénero Neodawsonia Backeb del género Cephalocereus Pfeiff (Cactaceae), en el Itsmo de Tehuantepec, México

Abstract

Cephalocereus es un género monofilético, cuya distribución es alopátrica y está restringida a la Barranca de Metztitlán (C. senilis), al Valle de Tehuacán-Cuicatlán (C. columna-trajani) y a la cuenca del río Tehuantepec (subgénero Neodawsonia, C. apicicephalium, C. nizandensis, C. totolapensis). Se desconoce qué factores condicionan este patrón de distribución endémico. El objetivo de este trabajo fue el proponer una hipótesis que explique el endemismo de sus especies, a partir de relaciones específicas entre la fisiología de los oxalatos de calcio y las propiedades de las rocas y de los suelos en los que habitan. En cada población se tomaron muestras del material parental (roca) del suelo, se removió tejido vegetal y se recolectaron semillas; estas muestras fueron analizadas con diferentes técnicas de microscopia, análisis físico-químicos y rayos X. La distribución de las especies del subgénero Neodawsonia está restringida por el tipo del material parental (roca) y el ambiente edáfico (suelo) con bajo contenido de calcio soluble. Las especies acumulan weddellita en dos estados de hidratación altamente polimórfica, que se sintetiza a partir de los siete días de edad. El rápido proceso de germinación (24 horas) y la acumulación temprana de cristales podrían ser respuestas de supervivencia. El análisis de parsimonia reveló que el ancestro de Cephalocereus habitaba a menos de 1,370 metros de altitud, con temperatura máxima de 32 ºC y precipitación mínima de 17 mm. La evolución in situ de cada una de las especies de Cephalocereus se relacionó a condiciones del material parental y del suelo sui generis (edáficas particulares) que permiten explicar su endemismo. _______________ ECOLOGICAL DISTRIBUTION OF Neodawsonia Backeb. (Cephalocereus Pfeiff., CACTACEAE), IN THE ISTHMUS OF TEHUANTEPEC, MEXICO. ABSTRACT: Cephalocereus is a monophyletic genus, whose distribution is allopatric and restricted to Metztitlán Canyon (C. senilis), Tehuacán-Cuicatlán valley (C. columna-trajani), and Tehuantepec River basin (subgenus Neodawsonia, C. apicicephalium, C. nizandensis, C. totolapensis). Is not known what factors determine this distribution pattern of endemicity. The aim of this study was to propose a hypothesis to explain the endemism of their species, based on specific relationships between the physiology of calcium oxalate and the properties of rocks and soils in which they live. In each population parent material (rock) soil was sampled, plant tissue was removed, and seeds were collected. Those samples were analyzed with various microscopy techniques, physic-chemical analysis and X-rays. The distribution of the subgenus Neodawsonia is restricted by the type of parent material (rock) and the soil environment (soil) with low content of soluble calcium. The species accumulated weddellite in two highly polymorphic states of hydration, which is synthesized from seven days old. The rapid process of germination (24 hours) and the early accumulation of crystals could be both a survival responseThe parsimony analysis revealed that Cephalocereus ancestor lived in an elevation less than 1,370 meters, 32 ºC of maximum temperature, and 17 mm of low rainfall. In situ evolution of each species of Cephalocereus was related to the parental material and soil sui generis which allow to explaining their endemicity.