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Evolucion-de-los-caracteres-florales-de-cuatro-especies-del-genero-Ipomoea-convolvulaceae

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UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO 
POSGRADO EN CIENCIAS BIOLÓGICAS 
ESCUELA NACIONAL DE ESTUDIOS SUPERIORES UNIDAD MORELIA 
ECOLOGÍA 
 
“EVOLUCIÓN DE LOS CARACTERES FLORALES DE CUATRO ESPECIES DEL 
GÉNERO IPOMOEA (CONVOLVULACEAE)” 
 
TESIS 
QUE PARA OPTAR POR EL GRADO DE: 
MAESTRO EN CIENCIAS BIOLÓGICAS 
PRESENTA: 
FRANCISCO PARRAGUIRRE SÁNCHEZ 
 
TUTOR PRINCIPAL DE TESIS: 
DR. MAURICIO RICARDO QUESADA AVENDAÑO 
 ENES UNIDAD MORELIA, UNAM 
COMITÉ TUTOR: 
DRA. SILVANA MARTÉN RODRÍGUEZ 
 ENES UNIDAD MORELIA, UNAM 
DRA. MARÍA DEL CORO ARIZMENDI ARRIAGA 
FES IZTACALA, UNAM 
MORELIA, MICHOACÁN MARZO 2018 
 
UNAM – Dirección General de Bibliotecas 
Tesis Digitales 
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respectivo titular de los Derechos de Autor. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO 
POSGRADO EN CIENCIAS BIOLÓGICAS 
ESCUELA NACIONAL DE ESTUDIOS SUPERIORES UNIDAD MORELIA 
ECOLOGÍA 
 
“EVOLUCIÓN DE LOS CARACTERES FLORALES DE CUATRO ESPECIES DEL 
GÉNERO IPOMOEA (CONVOLVULACEAE)” 
 
TESIS 
QUE PARA OPTAR POR EL GRADO DE: 
MAESTRO EN CIENCIAS BIOLÓGICAS 
PRESENTA: 
FRANCISCO PARRAGUIRRE SÁNCHEZ 
 
TUTOR PRINCIPAL DE TESIS: 
DR. MAURICIO RICARDO QUESADA AVENDAÑO 
 ENES UNIDAD MORELIA, UNAM 
COMITÉ TUTOR: 
DRA. SILVANA MARTÉN RODRÍGUEZ 
 ENES UNIDAD MORELIA, UNAM 
DRA. MARÍA DEL CORO ARIZMENDI ARRIAGA 
FES IZTACALA, UNAM 
MORELIA, MICHOACÁN MARZO 2018 
 
UN r llil.1ii 
POS(;R DO~~ 
Ciencias !:Iiológicu 
Uc. ¡yon ... A.ml,.z W • ...,. 
DlrKlOf. G ....... I ... Adm ln¡'u ..,1ón Escolar, UNAN 
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COORDlNACIOS 
Por modio ... 101 presenlll me pem\aO lI'IfomIar a ulltd q ... en 1;1 ........ IDI'I ortInana 0.1 SUbo;omIIiI o. 
~. ExpeM\enIal Y B¡o",.dieo .. d&I Pos¡¡rIldO .... c.na. BIoI6goea , ~.t dia 06 de 
""",*"bre ele 20 11. se aprobO ti ~Ie JUradO ~ ~ .~ de g<ado de MAESTRO EN 
CIENCI .... S B IOLOGICAS <lel alumoo FRANCISCO PARR .... GUIRRE SANCHEZ con núme<o de 
cuenuo 5150 115172 CO<" l. tetll .,I,,'-da . "Evolución de 1011 Clrlctlf .. lIoral .. d, cUl tro 
"ptC~ el .. a""I<O IpotnON !Convolvul.c_¡" t..p 111 0ir«cI6n d&I Dr. r..u riclo Ricardo 
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AT EN TA ME NTE 
"POR MI RAZA HAIlLARA EL ESPIRITU" 
Cd UniYtof~ CO MX_ .• 08"'~"'2017 
OR. ADOlfO GERAA DO VAAAO SIGOENZA 
COORDINADOR PROGRAMA 
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llool<p<u... c..,.-'" C.1'.lMlIG Me..;.,.,. nf. Tolo lo62:! 1OO'l b" ,.Jlpc'""' __ rado-u .... m ...... 
Agradecimientos Institucionales 
 
• Agradezco al Posgrado en Ciencias Biológicas, UNAM por permitirme 
realizar mis estudios de maestría. 
• Al Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (CONACyT) por haberme 
otorgado la beca de estudios de posgrado, becario número 627579. 
• A los proyectos que financiaron la presente tesis: 
o Programa de Apoyo a Proyectos de Investigación e Innovación 
Tecnológica, DGAPA-UNAM, PAPIIT #212714 e IV200418. 
o Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología, (CONACyT), CB-2009-
131008 y SAGARPA-CONACYT 291333. 
o Proyecto Laboratorio Nacional de Análisis y Síntesis Ecológica 
(LANASE) 2015-250996, 2016-271449, 2017-280505 y 2018-293701. 
o Proyecto Repositorio Institucional 271432. 
• A mi tutor principal, el Dr. Mauricio Quesada Avendaño y a mi comité tutor, la 
Dra. María del Coro Arizmendi Arriaga y la Dra. Silvana Martén Rodríguez, 
por sus valiosas aportaciones y comentarios durante el desarrollo de mi 
proyecto de maestría. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Agradecimientos a título personal 
 
• A mi familia por su apoyo incondicional. 
• A Eliot Camacho Morales, Erika Verena Kuen Valdivia, Janeth García Ríos, 
Martín Hesajim de Santiago Hernández, Oliverio Delgado Carrillo y Samuel 
Novais por su ayuda durante el trabajo de campo. 
• A Erick Conrado Parraguirre Cruz por la elaboración de las ilustraciones de 
la presente tesis. 
• A Francisco Javier Balvino Olvera, Karman Farriol Sánchez, Edson Jacob 
Cristóbal Pérez, Estrella Páramo Ortiz, María de Jesús Aguilar, Luis 
Villanueva y Gumersindo Sánchez Montoya, compañeros del laboratorio de 
Ecología Evolutiva y Conservación de Bosques Tropicales del Instituto de 
Investigaciones en Ecosistemas y Sustentabilidad. 
• A Erandi Ramírez, Guillermo Huerta Ramos, Ruth Delgado Dávila por sus 
valiosos comentarios durante en desarrollo de esta tesis. 
• A Violeta Patiño Conde, Jorge Cortés Flores, Samanta Balancán Pérez, del 
Laboratorio Nacional de Análisis y Síntesis Ecológica por su apoyo durante 
la realización de esta tesis.
i 
 
Índice 
 
Abstract ................................................................................................................... 1 
Introducción ............................................................................................................. 2 
Objetivos ................................................................................................................. 5 
General ................................................................................................................ 5 
Particulares .......................................................................................................... 5 
Antecedentes .......................................................................................................... 6 
Modularidad ......................................................................................................... 6 
Exactitud adaptativa de polinización .................................................................. 10 
Hipótesis................................................................................................................ 14 
Metodología ........................................................................................................... 15 
Sitio de estudio .................................................................................................. 15 
Especies de estudio. .......................................................................................... 16 
Observaciones de polinizadores ........................................................................ 20 
Mediciones morfométricas de Ipomoea ............................................................. 20 
Modelos de estudio ............................................................................................ 21 
Matrices de correlaciones ............................................................................... 21 
Hipótesis de integración.................................................................................. 22 
Índice de integración fenotípica floral.............................................................. 24 
Análisis de componentes principales .............................................................. 25 
Exactitud adaptativa de polinización fundamental .......................................... 25 
Resultados. ...........................................................................................................29 
Identidad de los polinizadores y frecuencias de visitas. ..................................... 29 
Interacción entre las flores de Ipomoea y sus polinizadores .............................. 32 
Coeficientes de variación. .................................................................................. 36 
Estructura de correlaciones. .............................................................................. 38 
Hipótesis de integración. .................................................................................... 40 
Análisis de componentes principales. ................................................................ 40 
Índices de integración fenotípica floral ............................................................... 43 
Exactitud adaptativa de polinización fundamental. ............................................ 44 
Discusión ............................................................................................................... 49 
ii 
 
Exactitud adaptativa de polinización .................................................................. 54 
Conclusiones ......................................................................................................... 58 
Literatura citada. .................................................................................................... 59 
Anexos. ................................................................................................................. 64 
 
Índice de figuras 
 
Figura 1 ................................................................................................................. 13 
Figura 2. ................................................................................................................ 16 
Figura 3. ................................................................................................................ 17 
Figura 4. ................................................................................................................ 19 
Figura 5. ................................................................................................................ 34 
Figura 6. ................................................................................................................ 39 
Figura 7. ................................................................................................................ 44 
Figura 8. ................................................................................................................ 46 
Figura 9. ................................................................................................................ 48 
 
Índice de tablas 
 
Tabla 1. ................................................................................................................. 23 
Tabla 2. ................................................................................................................. 31 
Tabla 3. ................................................................................................................. 35 
Tabla 4. ................................................................................................................. 37 
Tabla 5. ................................................................................................................. 40 
Tabla 6. ................................................................................................................. 42 
 
 
 
 
iii 
 
Resumen 
La morfología floral guarda una estrecha relación con los polinizadores que seleccionan los 
caracteres florales al interactuar con ellos. Esta realción evolutiva está enmarcada en las 
relaciones genéticas de desarrollo entre caracteres florales y puede ser alterada por efecto 
de la endogamia, que puede alterar la variación y covariación de estos caracteres en plantas 
autopolinizadas. A nivel de toda la planta, la independencia de la variación entre flores y 
caracteres vegetativos se ha propuesto como una característica que permite una respuesta 
adaptativa más rápida de los caracteres florales. Desde una perspectiva intrafloral la 
selección también puede aumnetar o disminuir la covariación entre caracteres 
funcionalmente relacionados durante el proceso de polinización y desacoplarlos del resto 
de los caracteres florales. En flores con formas tubulares se espera que la posición de las 
anteras y el estigma estén correlacionados con la longitud del tubo floral, ya que este 
caracter es importante en determinar la posición de los polinizadores. El objetivo de este 
trabajo fue analizar la morfología floral de cuatro especies de Ipomoea, 1) a nivel de toda la 
flor, 2) a nivel intrafloral como módulos funcionalmente definidos, y 3) los caracteres de 
transferencia de polen y la relación de estos caracteres con la forma de interacción con sus 
polinizadores. Las especies de Ipomoea seleccionadas fueron: I. alba, I. ampullacea, I. 
hederifolia e I. meyeri, las cuales representan los diferentes síndromes de polinización en 
este género. Se emplearon los modelos de integración floral fenotípica y exactitud 
adaptativa en la polinización para el análisis morfológico, además de determinar la 
identidad, frecuencia de visitas y modo de interacción de los polinizadores de estas 
especies. Los resultados sugieren que: 1) La selección mediada por los polinizadores tiene 
un efecto importante dividiendo la variación de los caracteres florales. 2) Los caracteres de 
transferencia de polen están integrados, pero no en todas las especies y en un contexto 
intrafloral su variación no es independiente del resto de los caracteres florales. 3) La 
exactitud adaptativa de polinización fundamental está asociada con la forma de interacción 
entre polinizadores y flores, y con el grado de agrupamiento de los caracteres reproductivos 
florales. 
Palabras clave: Modularidad, integración fenotipica, parcelación, exactitud adaptativa de 
polinización.
 
1 
 
Abstract 
Floral morphology has a close relationship with the pollinators that selected the floral 
characters when interacting with them. This evolutionary situation is framed in the genetic 
relations of development between floral characters and can be altered by the effect of 
endogmia, which can alter the variation and covariation of these characters in self-pollinated 
plants. At the plant level, the independence of variation between flowers and vegetative 
characters has been proposed as a characteristic that allows a faster adaptive response of 
floral characters. From an intrafloral perspective the selection can also increase or decrease 
the covariation between functionally related characters during the pollination process and 
decouple them from the rest of the floral characters. In tubular flowers it is expected that the 
position of the anthers and the stigma are correlated with the length of the corolla tube since 
this character is important in determining the position of the pollinators in this type of flowers. 
The objective of this work was to analyze floral morphology of four species of Ipomoea, at 
the level of the whole flower, intrafloral level as functionally defined modules, and the 
characters of pollen transfer and the relation of these characters with the form of interaction 
with their pollinators . The Ipomoea species selected were I. alba, I. ampullacea, I. 
hederifolia and I. meyeri, which represent the different pollination syndromes in this genus. 
The models of floral phenotypic integration and adaptive pollination accuracy were used for 
morphological analysis, and the identity, frequency of visits and interaction mode of the 
pollinators of these species were determined. The results suggest that: 1) Pollinator-
mediated selection has an important effect by parceling the variation of floral characters. 2) 
The characters of pollen transfer are integrated, but not in all species and in an intrafloral 
context its variation is not independent of the rest ofthe floral characters. 3) Fundamental 
adaptive pollination accuracy is associated with the form of interaction between pollinators 
and flowers, and with the degree of clustering of floral reproductive traits. 
Key words: Modularity, phenotypic integration, parcelation, adaptive accuracy. 
 
 
 
 
 
2 
 
 
Introducción 
El estudio de la morfología floral y su relación con los polinizadores ha sido un tópico 
de gran importancia para el estudio de la evolución de las plantas con flor y en 
general para la biología evolutiva. El reconocido naturalista y padre de la teoría 
evolutiva Charles Darwin observó ejemplares de Agraecum sesquipedale, una 
especie de orquídea originaria de Madagascar, y basándose en los largos 
espolones de sus flores, predijo que sería polinizada por un animal con una 
probóscide de tamaño similar. Años más tarde se descubrió que en efecto esta 
especie de orquídea es polinizada por esfíngidos de la especie Xanthopan morganii, 
que cuentan con probóscides de gran tamaño. Estas observaciones dan cuenta de 
la relación existente entre la morfología floral y la morfología de los polinizadores y 
han permitido desarrollar modelos de estudio que intentan explicar la forma y 
función de las flores. 
 La forma de las estructuras florales se ha propuesto es moldeada por aquellos 
polinizadores que las visiten en forma más frecuente y efectiva (Stebbins 1970). En 
un contexto de cambio evolutivo mediado por los polinizadores, la transición entre 
un polinizador efectivo y un nuevo polinizador, estará en gran medida condicionada 
por la estructura floral existente y por factores ambientales externos (Stebbins 
1970). La modificación de las estructuras florales como respuesta adaptativa puede 
estar limitada por relaciones genéticas de desarrollo que provocan que las 
estructuras florales covaríen, y pueden estar relacionadas con la variación de las 
estructuras vegetativas y el efecto ambiental asociado a estos caracteres 
(Armbruster et al. 2014). La modularidad se ha propuesto como una adaptación que 
permite sortear estas limitaciones y favorece una respuesta adaptativa más rápida 
en plantas con flores (Berg 1960; Armbruster et al. 2014a). 
La modularidad se refiere a la independencia de la variación de grupos de 
caracteres respecto de otro grupo de caracteres y un aumento en la covariación 
dentro del grupo (Wagner 1996). La covariación ocurre en plantas debido a efectos 
 
3 
 
pleiotrópicos entre caracteres mientras que la independencia en la variación ocurre 
por la parcelación de estos efectos por acción de la selección natural (Wagner 1996; 
Conner 2002; Murren 2012). Estos mecanismos permitirían la independencia en la 
variación entre los caracteres florales y vegetativos, evitando que la variación 
ambiental asociada a los caracteres vegetativos afecte el desarrollo de la flor y que 
cambios en la flor tengan efectos correlacionales negativos en el resto de la planta 
(Berg 1960; Armbruster et al. 2014; Conner y Lande 2014). A nivel intrafloral, 
desacoplaría la variación de caracteres funcionalmente relacionados (Por ejemplo, 
caracteres de atracción de polinizadores, de transferencia de polen) de los que no 
lo están, a su vez estos caracteres relacionados funcionalmente incrementarían su 
nivel de covariación (Wagner 1996). Esto se debería a que la selección favorecería 
y mantendría un diseño floral que fuera eficiente en la transferencia de polen (Berg 
1960). Se ha demostrado que la variación en los caracteres involucrados en la 
transferencia de polen tiene efecto sobre la adecuación de las plantas (Nilsson 
1988; Fenster 1991; Campbell et al. 1996; Parra-Tabla y Bullock 2005). 
 El modelo de exactitud adaptativa de polinización se ha propuesto como una forma 
de cuantificar en términos de adecuación la desviación de los caracteres de 
transferencia de polen de su estado adaptativo óptimo (Armbruster et al. 2004; 
2009a; 2009b; Armbruster 2014). Este modelo se basa en el concepto de óptimo 
adaptativo, que se define como el estado de un carácter que presenta la mayor 
adecuación comparado con otros estados alternativos (Ozrak y Sober 1994). La 
exactitud adaptativa de polinización cuantifica la distancia entre fenotipo observado 
y su optimo adaptativo, y la variación asociada a los caracteres florales, es decir la 
precisión (Armbruster et al 2004; 2009a; 2009b). 
Existen dos enfoques de análisis en la exactitud adaptativa de polinización, uno 
dirigido a la morfología floral y otro que además incluye la interacción de la flor con 
sus polinizadores (Armbruster 2014). Estos dos enfoques difieren en la forma en la 
que se concibe el óptimo adaptativo, en el primer caso se basa en la posición relativa 
de las anteras y el estigma, mientras que el segundo se enfoca en las zonas de 
contacto de estas estructuras sobre el cuerpo del polinizador (Armbruster et al. 
 
4 
 
2009a; 2014b). Se espera que la estructura floral se ajuste con la morfología de los 
polinizadores y su comportamiento durante la polinización (Armbruster et al 2009a). 
En flores de formas tubulares como las del género Ipomoea, se ha propuesto que 
el tubo floral en conjunto con los estambres y el estilo sean los caracteres más 
importantes en determinar la posición del polinizador y la transferencia del polen 
(Conner y Via 1993). En el presente estudio analizamos la relación que existe entre 
la morfología floral, la covariación de los caracteres florales y la interacción entre las 
flores de cuatro especies de Ipomoea y sus polinizadores. 
 
 
5 
 
Objetivos 
 
General 
 
• Analizar la integracion floral fenotípica, la exactitud adaptativa de polinización 
y la interacción con sus polinizadores de las especies de Ipomoea 
estudiadas. 
 
Particulares 
 
• Determinar los polinizadores principales, su frecuencia de visita y como 
interactúan con las flores de Ipomoea estudiadas. 
• Analizar la integracion floral fenotípica a nivel de toda flor en las especies de 
Ipomoea estudiadas. 
• Analizar la integración fenotipica intrafloral de las especies de Ipomoea 
estudiadas. 
• Determinar la exactitud adaptativa fundamental de polinizacion de las 
especies de Ipomoea estudiadas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
6 
 
Antecedentes 
 
Modularidad 
 
El estudio de la modularidad en plantas inició con el influyente trabajo de Berg 
(1960). En ese estudio se determinó el grado de covariación entre las dimensiones 
de caracteres florales y vegetativos de 19 especies de plantas herbáceas con 
diferentes grados de especialización en la polinización. Sus resultados muestran 
que plantas con polinización especializada tienen una baja correlación entre los 
caracteres florales y vegetativos mientras que en plantas con polinización 
generalista la correlación es mayor entre grupos de caracteres. Explica que plantas 
con polinización especializada experimentan una selección más intensa sobre los 
caracteres florales que plantas con polinización generalista y esto provocaría la 
independencia de los caracteres florales de la variación ambiental asociada a los 
caracteres vegetativos. 
El significado adaptativo de esta independencia es la estabilidad de las dimensiones 
de la flor, que es una condición indispensable para una exitosa transferencia del 
polen. Este resultado confirmó la existencia de las pléyades de correlaciones en 
plantas, concepto propuesto por Terentjev (1931) que posteriormente se transformó 
en los módulos fenotípicos. Se puede considerar a la flor como un módulo fenotípico 
cuya función es la reproducción y que se encuentra en mayor o menor medida 
desasociado de la variación del resto de la planta (Armbruster et al. 1999; Murren 
2002; Murren 2012). Los módulos son el resultado de procesos de integración 
fenotípica y de parcelación de los caracteres que determinan el nivel de covariación 
entre los caracteres que forman el módulo y del módulo con el resto delorganismo 
(Wagner 1996; Wagner y Altenberg 1996; Diggle 2014; Armbruster et al. 2014a). La 
integración fenotípica se define como la estructura de correlaciones fenotípicas de 
múltiples caracteres que se origina por relaciones genéticas o de desarrollo y puede 
ser modificada por procesos de selección o por efecto de la endogamia (Pérez et 
al. 2007; Fornoni et al. 2015; Murren 2002; Rosas-Guerrero et al. 2011; Ordano et 
 
7 
 
al. 2008). La integración fenotípica de la flor se centra en el estudio de la covariación 
entre caracteres de la morfología floral, esta covariación es, en primera instancia, el 
producto de los procesos de desarrollo que originaron dichos caracteres 
(Klingenberg 2008; Armbruster et al. 2014). 
Durante su desarrollo la flor refleja en sentido opuesto el origen evolutivo de cada 
uno de sus órganos, los verticilos más externos, sépalos y pétalos, se desarrollan 
primero, luego el androceo y por último el gineceo (Endress 2006). Este orden tiene 
también relación con el control genético de dicho desarrollo, el modelo ABC 
propuesto por Haughn y Somerville (1988), aunque de forma simplificada, refleja la 
relación de proximidad de los verticilos y su diferenciación durante el desarrollo de 
la flor. Cada uno de los grupos de genes, A, B y C controla el desarrollo de un 
verticilo particular y por efectos epistáticos o pleiotrópicos afectarían el desarrollo 
de caracteres de verticilos adyacentes. Esta relación de proximidad y control 
genético ha sido utilizada para generar predicciones acerca de la integración de los 
caracteres florales en relación con el desarrollo de la flor. Los caracteres 
pertenecientes a un mismo verticilo presentarían correlaciones mayores con 
caracteres de ese mismo verticilo que con caracteres de un verticilo adyacente y la 
diferencia sería mayor con caracteres de verticilos no adyacentes (Herrera et al. 
2002). 
Diversos estudios han empleado esta relación de desarrollo entre los caracteres 
florales como una hipótesis nula para determinar la importancia de procesos 
adaptativos que expliquen la integración floral (Waitt y Levin 1993; Herrera et al. 
2002; Nattero et al. 2010). Las implicaciones evolutivas derivadas del análisis de la 
variación y la integración fenotípica (covariación) de los caracteres florales se basan 
en el supuesto de que la variación y las correlaciones fenotípicas se asemejan a la 
estructura correlacional genética subyacente (Waitt y Levin 1998; Herrera et al. 
2002). En relación con lo anterior, Conner y Via (1993) analizaron las correlaciones 
fenotípicas y las correlaciones genéticas aditivas de diez caracteres fenotípicos de 
Raphanus raphanistrum, en seis caracteres florales, dos caracteres vegetativos y 
dos caracteres de historia de vida. Encontraron que la estructura de correlaciones 
 
8 
 
fenotípicas y las correlaciones genéticas aditivas son muy similares, especialmente 
en los caracteres florales, esto se debe a que estos caracteres presentaron una alta 
heredabilidad en sentido estricto. 
En lo que concierne al mecanismo genético responsable de la integración fenotípica 
floral, Conner (2002), analizó como los efectos pleiotrópicos afectan las 
correlaciones de los caracteres florales de Raphanus raphanistrum. Encontró que 
después de nueve generaciones de cruzas aleatorias forzadas la estructura de 
correlaciones de los seis caracteres florales analizados no mostró cambios, 
demostrando que los efectos pleiotrópicos son el mecanismo genético subyacente 
que explica las correlaciones entre caracteres fenotípicos. En este estudio 
descartan el efecto del desequilibrio de ligamiento empleando cruzas aleatorias 
forzadas y una planta de cada madre de la generación previa, de modo que se 
iguala la adecuación de todos los individuos de la población y se atenúan los efectos 
de la selección que propician que el desequilibrio de ligamiento contrarreste la 
recombinación y genere asociaciones entre caracteres. 
Por otra parte, el efecto del desequilibrio de ligamiento se ha propuesto que sería 
más importante aumentando las correlaciones entre caracteres en poblaciones 
principalmente auto polinizadas, debido a que la endogamia aumentaría su efecto 
contrarrestando la recombinación, aunque esto permanece sin ser probado (Kelly 
1999; Pérez et al. 2007). Si una alta integración entre los caracteres florales es el 
estado inicial debido a relaciones de desarrollo (Berg 1960; Herrera et al. 2002; 
Pérez et al. 2007), la selección impuesta por polinizadores puede aumentar la 
integración entre caracteres relacionados funcionalmente, por ejemplo, aquellos 
relacionados con la transferencia del polen (Pérez et al. 2007; Rosas-Guerrero et 
al. 2011; Diggle 2014; Fornoni et al. 2015) y/o desacoplar su variación de otros 
caracteres con los que no están relacionados funcionalmente (Perez et al. 2007; 
Diggle 2014). En este sentido, Rosas-Guerrero et al. (2011), compararon la 
integración de caracteres asociados a la transferencia del polen y de atracción de 
polinizadores de 20 especies de Ipomoea. Encontraron que los caracteres de 
transferencia de polen están más integrados que los caracteres de atracción de 
 
9 
 
polinizadores. Adicionalmente, compararon la integración fenotípica floral en función 
del sistema de apareamiento y encontraron que plantas autocompatibles presentan 
una mayor integración que plantas autoincompatibles. Un resultado similar fue 
encontrado por Fornoni et al. (2015), quienes realizaron un meta análisis en el que 
compararon la integración de las estructuras de transferencia de polen, atracción de 
polinizadores y la integración total de la flor de 64 especies de plantas. Encontraron 
que la integración de toda la flor y de los caracteres de transferencia de polen fue 
mayor en plantas autopolinizadas o con sistemas de polinización mixto que en 
plantas exocruzadas. Mencionan que este resultado sugiere que la integración de 
los órganos sexuales de la planta puede ser un carácter asociado con el síndrome 
de autopolinización. 
En el caso de la integración total de la flor la diferencia se puede deber a que la 
selección desacopla la variación de los caracteres sexuales del resto de la flor de 
las plantas exocruzadas lo que disminuye la magnitud de integración total. Los 
procesos de parcelación de la covariación entre caracteres en plantas han sido 
estudiados en relación a la independencia de la flor de la variación de los caracteres 
vegetativos (Berg 1960; Armbruster et al. 1999; Pérez-Barrales et al. 2007). Sin 
embargo, existe poca evidencia de desacoplamiento de los caracteres desde una 
perspectiva intrafloral. En la mayoría de los estudios en los que se emplea un 
enfoque de módulos intraflorales se asignan los módulos con una base funcional a 
priori y se determina su independencia comparando la magnitud de la integración 
entre los módulos (Rosas-Guerreo et al. 2011; Pérez-Barrales et al. 2014; Fornoni 
et al. 2015; Dávila-Delgado et al. 2016). Este enfoque tiene el problema de que la 
diferencia en la magnitud de la integración entre módulos puede deberse a una baja 
correlación de un carácter con varios caracteres en el módulo de menor integración 
y no a la independencia de la variación del módulo que presenta la mayor 
integración. Otro enfoque fue empleado por Bissell y Diggle (2010), quienes 
analizaron la modularidad intrafloral de Nicotiana alata, Nicotiana forgetiana y de 
híbridos de cuarta generación de ambas especies. En primer lugar, emplearon un 
análisis de componentes principales con rotación varimax para explorar la estructura 
modular e identificar los grupos de caracteres que presentan la mayor integración y 
 
10 
 
posteriormente cuantificaron el grado de independencia en la variación entre los 
módulos identificados mediante modelos de ecuaciones estructurales. Identificaron 
tres módulos intraflorales, uno asociado con caracteres dellimbo, otro con la 
longitud de la corola y estructuras reproductivas y el último con el ancho de varios 
caracteres de la corola. Los dos primeros módulos fueron los más conservados 
entre las especies y los híbridos y tuvieron un alto grado de independencia del resto 
de la flor, mientras que el módulo del ancho de la corola fue más variable. Este 
enfoque analiza la modularidad intrafloral tomando en consideración la integración 
y parcelación fenotípica que caracteriza a los módulos (Wagner 1996; Wagner y 
Altenberg 1996; Diggle 2014; Armbruster et al. 2014a). 
 
Exactitud adaptativa de polinización 
 
El modelo de exactitud adaptativa de polinización es parte de los modelos de 
optimización que se proponen como una forma para probar si la evolución de los 
caracteres fenotípicos, en este caso florales, se debe a procesos de selección 
natural (Ozrak y Sober 1994). Estos modelos se centran en el fenotipo óptimo, el 
cual tiene una mayor adecuación comparado con otros fenotipos alternativos (Ozrak 
y Sober 1994). El óptimo adaptativo se refiere a los picos de adecuación de los 
valores fenotípicos de múltiples caracteres en el paisaje adaptativo (Pélabon et al. 
2004). Cuando un pico de adecuación es identificado esto permite cuantificar la 
adaptación al comparar cuanto se desvía el fenotipo observado del estado donde la 
adecuación es mayor (óptimo) (Pélabon et al. 2004). A nivel poblacional la 
adaptación se conceptualiza como la distancia de la media de la población de su 
óptimo de adecuación, sin embargo, esto no significa que los organismos en la 
población estén mejor adaptados (Ozrak y Sober 1994; Armbruster et al 2004; 
Pélabon et al. 2004). Factores que afecten el desarrollo de los individuos pueden 
impedir que alcancen el fenotipo “objetivo” codificado en su genotipo y así alejarse 
en mayor medida de su óptimo (Armbruster et al. 2004; 2009a). Debido a lo anterior 
es importante tomar en consideración fuentes de variación en un contexto tanto 
individual como poblacional (Armbruster et al. 2004). En la exactitud adaptativa de 
 
11 
 
polinización el componente poblacional es la cercanía de la población de su óptimo 
adaptativo (Optimización), mientras que precisión se refiere a la variación individual 
(Figura 1) (Armbruster et al. 2004). En un contexto de polinización el óptimo 
adaptativo puede definirse a priori como el acoplamiento entre la morfología de los 
polinizadores y las flores y la correspondencia entre las estructuras masculina y 
femenina de la flor. Lo anterior implica que el óptimo adaptativo es un carácter 
fenotípico con una variación asociada (Variación del óptimo) (Armbruster et al. 2004; 
2009a). 
La exactitud adaptativa de polinización es una función de la distancia entre el 
fenotipo observado y su óptimo adaptativo, y la confiabilidad con la que cada 
genotipo es capaz de alcanzar su fenotipo objetivo. Este modelo asume la existencia 
de un óptimo adaptativo fijo y que las estructuras florales están bajo selección 
estabilizadora, es decir, que la forma de la curva de adecuación es cóncava, una 
forma convexa o sesgada hacia uno de los extremos indicaría un óptimo adaptativo 
bajo cambio y que la variación es favorecida (Armbruster et al. 2009a). La selección 
estabilizadora actuaría sobre el ajuste morfológico entre los polinizadores y las 
partes sexuales de la flor favoreciendo una transferencia más eficiente de polen 
(Berg 1960; Cresswell 1998). La selección natural actuaría en contra de la variación 
de las partes florales involucradas en el ajuste con los polinizadores ya que esta 
variación implicaría una desviación del óptimo adaptativo (maladaptación) 
(Cresswell 1998; Armbruster et al. 2004; 2009a; 2009b; Armbruster 2014). Existe 
evidencia de que la variación en las estructuras florales puede tener un fuerte efecto 
sobre el acoplamiento con los polinizadores (Campbell et al. 1996; Nilsson 1988; 
Parra-Tabla y Bullock 2005). Parra-Tabla y Bullock (2005) encontraron evidencia de 
selección estabilizadora operando sobre la separación entre las anteras y el estigma 
de las flores hermafroditas de Ipomoea wolcottiana, en donde un aumento de una 
desviación estándar en este rasgo puede alterar la adecuación relativa en más del 
cien por ciento. Sin embargo, también existen estudios que han reportado un efecto 
menor del ajuste entre flores y polinizadores sobre la adecuación (Wilson 1995) y 
otras formas de selección operando sobre estos caracteres (Johnston 1991; Fenster 
y Ritland 1994; Alexandersson y Johnson 2002). Es probable que los procesos de 
 
12 
 
selección que operan sobre el ajuste entre flores y polinizadores en la actualidad 
sean un aspecto específico y determinado en alto grado por el contexto ecológico 
de cada población (Fenster 1991). 
Existen dos tipos de exactitud adaptativa de polinización, la exactitud adaptativa de 
polinización fundamental y real (Armbruster 2014). La primera se refiere a la 
medición de la optimización, precisión y la variación del óptimo solo en los rasgos 
florales. En este caso el óptimo adaptativo es definido como la correspondencia de 
las estructuras masculina y femenina de la flor, el óptimo adaptativo de la función 
masculina sería la posición del estigma y el de la función femenina la posición de 
las anteras. (Armbruster et al. 2009a). Este tipo de exactitud es un predictor 
morfológico de la interacción con los polinizadores en un contexto ecológico 
(Armbruster 2014). La exactitud adaptativa de polinización real se refiere a la 
interacción del polinizador con la flor, en este contexto el óptimo adaptativo es la 
posición de contacto en el cuerpo del polinizador de las estructuras reproductivas 
de la flor. Este tipo de exactitud incluye aspectos como el comportamiento del 
polinizador cuando interactúa con la flor, la distribución del polen sobre el cuerpo 
del polinizador y factores que puedan alterar los caracteres implicados en la 
transferencia del polen al estigma (Armbruster et al 2014b). Armbruster et al. 
(2009a) propusieron una clasificación de las interacciones entre las flores y sus 
polinizadores, esta clasificación se basa en la estructura de la flor, la forma en la 
que se presenta el polen y los movimientos de los polinizadores al interactuar con 
la flor. Se espera que cuando el polen se presenta en forma empaquetada, y/o que 
la estructura de la flor restrinja el movimiento del polinizador la correspondencia 
entre la posición del estigma y las anteras sea mayor (precisión) ya que la selección 
favorecería una transferencia de polen más eficiente. 
 
 
 
13 
 
 
 
Figura 1. Componentes de la exactitud adaptativa de polinización (Armbruster et al. 2009a). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
14 
 
Hipótesis 
• Debido a que el tubo floral determina la posición del polinizador cuando 
interactua con la flor, se espera que este caracter este integrado 
fenotipicamente con los estambres y el estilo de flores con formas tubulares 
(Conner y Via 1993). 
• Se ha propuesto que la selección natural puede operar sobre la posición 
relativa del estigma y las anteras favoreciendo una tranferencia de polen más 
eficiente y esto afectar tanto la integración fenotípica floral como la exactitud 
adaptativa de polinización, por lo tanto, es posible que exista una relación 
positiva entre ambos modelos (Berg 1960, Armbruster et al. 2004). 
• Debido a que los diferentes grupos funcionales de polinizadores pueden 
interactuar en forma distinta con flores de formas tubulares, se espera que 
ejerzan presiones selectivas distintas sobre los caracteres reproductivos de 
la flor y esto provoque patrones de exactitud adaptativa de polinización 
fundamental diferentes (Pérez et al. 2007; Armbruster et al. 2009a). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
15 
 
Metodología 
 
Sitio de estudio 
 
El estudio se realizó en el area de la Reserva de la Biósfera Chamela-Cuixmala 
(Figura2). Esta reserva se localiza en la costa del Pacífico Mexicano en el municipio 
de La Huerta, Jalisco, entre los los 19°29´ de latitud norte y 105°01´ de longitud 
oeste (Bullock 1986). La temperatura media anual es de 24.6°C lo que corresponde 
al subgrupo climático cálido de acuerdo con la clasificación de Köppen (García-oliva 
et al. 2002). La precipitación media es de 748 (mm/año), con un patrón de lluvias 
marcadamente estacional siendo los meses de Diciembre a Mayo los que 
comprenden el periodo de sequía (Bullock 1986; García-Oliva et al. 2002). El 
principal tipo de vegetacion en la zona es bosque tropical seco (caducifolio), que 
comprende especies de árboles de menor tamaño y una menor riqueza de especies 
que el bosque tropical húmedo (Morphy y Lugo 2002). También podemos encontrar 
áreas con bosque tropical subcaducifolio y bosque de galerías, en zonas cercanas 
a casuces de arroyos y ríos; manglares y dunas costeras en la costa y varios 
estadios transicionales de estos tipos de vegetación en la periferia de la reserva. 
Esta reserva también cuenta con un importante número de especies de animales, 
muchos de ellos endémicos (Ceballos y García 1995). 
 
 
16 
 
 
Figura 2. Reserva de la Biósfera Chamela-Cuixmala (Instituto de Biología UNAM, 2017). 
 
Especies de estudio. 
 
Ipomoea es el género más representado de la familia Convolvulaceae, se estima 
que cuenta con ≈700 especies en todo el planeta, de las cuales aproximadamente 
la mitad se distribuyen en el continente americano (Austin y Huáman 1996). En 
México se conocen alrededor de 160 especies, algunas de ellas se creen han sido 
introducidas (Austin y Huáman 1996; Carranza, 2008). Este género tiene una 
distribución cosmopolita encontrándose en todos los continentes en regiones 
templadas y tropicales (McDonald, 1991). Las especies americanas de Ipomoea 
pertenecen a tres subgéneros, Eriospermum, Ipomoea y Quamoclit, es en este 
último subgénero en el que se ubican las cuatro especies del presente estudio, 
Ipomoea alba, I. ampullacea, I. hederifolia e I. meyeri (Smith et al. 2010) (Figura 3), 
aunque existen otras clasificaciones que ubican a estas especies en distintos 
subgéneros (Austin y Huáman 1996). 
 
17 
 
 
 
Figura 3. Filogenia de 45 de las 87 especies del subgénero Quamoclit obtenida mediante análisis 
de máxima verosimilitud de secuencias ITS. Tomado de Smith et al. (2010). 
 
Las plantas de Ipomoea se distinguen por tener flores en forma de campana, con 
corolas infundibuliformes, campanuladas, subcampanuladas o hipocraterimorfas, 
de coloraciones muy diversas (Carranza 2008). Las flores son actinomorfas 
hermafroditas, cuentan con cinco estambres y un pistilo de longitud variable 
(Chemás-Jaramillo y Bullock 2002; Carranza 2008). Son polinizadas por un gran 
número de animales, teniendo representados la mayoría de los síndromes de 
polinización descritos (Rosas-Guerrero et al. 2011). 
I. alba. L. (Figura 4), es una enredadera herbácea algo robusta y perenne (Carranza 
2008). Sus flores son autocompatibles con corola hipocraterimorfa de color blanco 
verdoso de 8 a 15 cm de longitud (Carranza 2008; Ríos 2008). Tiene antesis 
nocturna, sus flores abren al atardecer y permanecen hasta el amanecer (Ríos 
 
18 
 
2008). La floración inicia a finales de septiembre y finaliza en enero, pudiendo 
extenderse si se presentan lluvias fuera de temporada (Ríos 2008). 
Ipomoea ampullacea Fern. (Figura 4), es una enredadera perenne de gran tamaño, 
suele encontrarse sobre las copas de los arboles (Carranza 2008). Sus flores son 
autoincompatibles con corola subinfundibuliforme de color blanco verdoso de 5 a 6 
cm de la longitud (Carranza 2008). Tiene antesis nocturna, sus flores abren al 
anochecer y permanecen hasta la mañana siguiente (Chemás-Jaramillo y Bullock 
2002; Ríos 2008). La floración ocurre desde principios de noviembre hasta finales 
de enero, pudiendo extenderse si se presentan lluvias fuera de temporada 
(Carranza 2008) 
Ipomoea. hederifolia Fern. (Figura 4), es una enredadera herbácea anual de habito 
rastrero (Carranza 2008). Sus flores son autocompatibles con corola 
hipocraterimorfa de color rojo de 1.8 a 3 cm de longitud (Chemás-Jaramillo y Bullock 
2002; Carranza 2008). Tiene antesis diurna, el momento de apertura es variable a 
lo largo de la mañana y permanecen abiertas por un lapso de 8 horas 
aproximadamente (Chemás-Jaramillo y Bullock 2002). La floración ocurre durante 
la temporada de lluvias, de septiembre a noviembre (Carranza 2008). 
Ipomoea.meyeri Spreng. (Figura 4), Es una enredadera herbácea anual (Carranza 
2008). Sus flores son autocompatibles con corola infundibuliforme de color azul 
celeste de alrededor de 2 cm de longitud (Carranza 2008). Tiene antesis diurna, sus 
flores abren durante de la madrugada y permanecen abiertas hasta el mediodía 
(Chemás-Jaramillo y Bullock 2002). La floración ocurre durante la temporada de 
lluvias, de septiembre a noviembre (Carranza 2008).
 
19 
 
 
Figura 4. 1) Ipomoea alba L., (Carranza 2008), 2) Ipomoea ampullacea Fern., (Carranza 2008), 3) Ipomoea hederifolia Fern., (Carranza 2008), 4) 
Ipomoea meyeri Spreng. 
 
20 
 
Observaciones de polinizadores 
 
Para determinar los polinizadores efectivos se realizaron observaciones de las flores 
en campo empleando videocámaras. En el caso de I. alba e I. ampullacea que 
presentan antesis nocturna se emplearon cámaras con visión nocturna. Estas 
especies nocturnas se encuentran comúnmente sobre la copa de los árboles, por lo 
que se tuvieron que emplear plataformas sujetas a las ramas de los árboles en 
donde se fijaron las cámaras. Se observaron 420 horas en 80 flores de I. alba, 320 
horas en 64 flores de I. ampullacea, 120 horas en 24 flores de I. hederifolia y 120 
horas en 24 flores de I. meyeri. Para determinar a los polinizadores de estas 
especies de Ipomoea se usó el criterio de contacto con las estructuras reproductivas 
de la flor, solo los visitantes florales que hicieran contacto claramente con las 
anteras y el estigma en la misma visita fueron considerados como polinizadores de 
estas especies. Este criterio es una aproximación razonable a la determinación de 
polinizadores legítimos que además incluye determinar si se produce progenie 
producto de las visitas, este último dato no fue cuantificado (Rosas-Guerrero et al. 
2014). 
 
Mediciones morfométricas de Ipomoea 
 
Para determinar la exactitud adaptativa de polinización y la integración fenotípica se 
midieron los siguientes caracteres florales: longitud del pistilo (LP), longitud 
promedio de los estambres (LE), longitud del tubo floral (LT), diámetro de la 
garganta de la corola (DG), longitud excerta masculina (EM), longitud excerta 
femenina (EF) y la separación entre anteras y estigma (HC). Las longitudes excertas 
se midieron tomando como referencia el borde la garganta, la longitud que 
sobresalen de la corola tanto el pistilo como los estambres, en el resto de los casos 
el punto de referencia fue la base del tubo floral. 
Las mediciones se realizaron empleando un vernier digital con una precisión de 0.1 
milímetros. Se midieron 298 flores en 30 individuos de I. alba, 10 flores por individuo 
 
21 
 
aproximadamente; 157 flores en 31 individuos de I. ampullacea, 4 a 10 flores por 
individuo; 100 flores en 20 individuos de I. hederifolia, 5 flores por individuo 
aproximadamente; una flor en 30 individuos de I. meyeri. 
 
Modelos de estudio 
 
Se analizaron los caracteres florales de las especies de Ipomoea en tres niveles 
distintos, a nivel de toda la flor, a nivel intrafloral y a nivel de los caracteres de 
transferencia de polen. En el análisis a nivel de toda la flor se calcularon las matrices 
de correlaciones fenotípicas de cada especie, se probaron hipótesis funcionales y 
de relaciones de desarrollo entre caracteres empleando el método propuesto por 
Cheverud et al. (1989) y se calculó el índicede integración fenotípica de Wagner 
(1984) de todos los caracteres florales. En el análisis a nivel intrafloral se empleó la 
matriz de correlaciones fenotípicas, los índices de integración fenotípica de grupos 
de caracteres relacionados funcionalmente (Rosas-Guerrero et al. 2011; Fornoni et 
al. 2015) y se analizó el agrupamiento de caracteres mediante un análisis de 
componentes principales. El análisis de los caracteres de transferencia de polen se 
realizó empleado el modelo de exactitud adaptativa de polinización fundamental 
para la posición relativa de las anteras y el estigma tomando como puntos de 
referencia la base del tubo floral y el nivel de la garganta (excersiones). 
Adicionalmente, se incluyen los valores promedio de todos los caracteres medidos 
y sus coeficientes de variación. En este último caso se empleó el coeficiente de 
variación de Pearson ya que es una medida estandarizada de variación que permite 
hacer comparaciones entre muestras de tamaño desigual y varianza diferente. 
 
Matrices de correlaciones 
 
Con el fin de evaluar los patrones de asociación entre pares de caracteres se 
construyeron las matrices de correlación de los caracteres florales. Se empleó el 
coeficiente de correlación de Pearson ya que es una medida de variación lineal 
 
22 
 
independiente de la escala de medida de las variables lo que permite 
comparaciones entre pares de caracteres de especies distintas. Los datos fueron 
convertidos a logaritmos naturales antes del análisis para un mejor ajuste a una 
distribución normal, los cálculos se realizaron empleando el software estadístico 
SAS versión 9.4 (2013). 
 
Hipótesis de integración 
 
Se evaluó si las relaciones genéticas o de desarrollo entre los caracteres florales o 
la selección mediada por polinizadores, explica en mejor medida los patrones de 
correlación observados en las especies de Ipomoea estudiadas (Murren 2002; 
Pérez et al. 2007; Rosas-Guerrero et al. 2011; Murren 2012). Con este fin se empleó 
el método propuesto por Cheverud et al. (1989), que consiste en comparar la matriz 
observada de correlaciones con una matriz hipotética alternativa y determinar 
estadísticamente la similitud entre ambas. Se construyeron tres matrices hipotéticas 
correspondientes a los mecanismos propuestos y se compararon con las matrices 
de correlaciones observadas. La matriz teórica de desarrollo (Ta) se construyó 
partiendo de los verticilos que dan origen a las diferentes estructuras, carpelos, 
estambres y perianto. Las correlaciones entre caracteres de un mismo verticilo 
serán mayores que entre verticilos, en segunda instancia los caracteres 
pertenecientes a verticilos adyacentes tendrán correlaciones mayores que los 
pertenecientes a verticilos no adyacentes (Tabla 1) (Haughn y Somerville 1988; 
Bowman et al., 1991; Herrera et al., 2002; Endress, 2006). La matriz teórica de 
selección mediada por polinizadores (Tb) se construyó tomando en consideración 
los caracteres que participan en la transferencia de polen. Se prevé que la longitud 
de los estambres (LE), la longitud del pistilo (LP) y la longitud del tubo floral (LT) 
presentarán correlaciones mayores que el resto de los caracteres florales (Tabla 1) 
(Conner y Via, 1993). Una matriz adicional de selección mediada por polinizadores 
(Tc) fue construida, en esta matriz se asume que no existe una correlación entre la 
longitud de estambres y estigma con el tubo floral, esto con el fin de comparar el 
efecto asociado al nivel de excersión de las estructuras reproductivas de estas 
 
23 
 
especies de Ipomoea (Tabla 1). La similitud entre las correlaciones fue calculada 
mediante un análisis de Mantel, este análisis proporciona la magnitud de la 
correlación entre las matrices comparadas (Estadístico r). La significancia 
estadística fue calculada empleando el método de re muestreo con 10,000 
permutaciones. Los cálculos se realizaron en el software estadístico R Develoment 
Core Team (2016) empleando el paquete vegan. 
 
Tabla 1. Matrices teóricas de integración. 1). Sobre la diagonal, matriz teórica de desarrollo (Ta). 
Debajo de la diagonal, matriz teórica de polinización (Tb). 2). Sobre la diagonal, matriz teórica de 
polinización (Tc) sin considerar la longitud del tubo floral (LT). El cero (0) indican que no existe 
correlación, 0.5 una correlación moderada y el 1 una correlación fuerte. Caracteres florales: DC: 
Diámetro de la corola, DG: Diámetro de la garganta del tubo floral, LT: Longitud del tubo floral, LP: 
Longitud del estilo y LE: Longitud de los estambres. 
1) DC DG LT LC LP LE 
DC - 0 1 1 0 0.5 
DG 0 - 1 1 0 0.5 
LT 0.5 0.5 - 1 0 0.5 
LC 0.5 0.5 0.5 - 0 0.5 
LP 0 0 1 0 - 0.5 
LE 0 0 1 0 1 - 
2) DC DG LT LC LP LE 
DC - 0 0.5 0.5 0 0 
DG - - 0.5 0.5 0 0 
LT - - - 0.5 0 0 
LC - - - - 0 0 
LP - - - - - 1 
LE - - - - - - 
 
 
 
24 
 
Índice de integración fenotípica floral 
 
La integración floral fenotípica fue cuantificada empleado el índice propuesto por 
Wagner (1984). Este índice es la varianza de los auto valores de una matriz de 
correlaciones obtenidos mediante un análisis de componentes principales (Wagner 
1984). Se espera que la varianza de los auto valores sea diferente entre las 
especies únicamente porque el número de plantas usadas es diferente, debido a 
esto se empleó el índice de integración corregido (Herrera et al. 2002). Este índice 
corregido consiste en sustraer de la varianza de los auto valores obtenida 
(integración) el valor esperado de la integración bajo el supuesto de covariación al 
azar, la corrección es (Herrera et al. 2002; Pérez-Barrales et al. 2007): 
𝐼𝑛𝑡𝑒𝑔𝑟𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑒𝑠𝑝𝑒𝑟𝑎𝑑𝑎 =
𝑁𝑜. 𝑑𝑒 𝑐𝑎𝑟𝑎𝑐𝑡𝑒𝑟𝑒𝑠 − 1
𝑁𝑜. 𝑑𝑒 𝑝𝑙𝑎𝑛𝑡𝑎𝑠
 
Este índice de integración corregido es expresado como el porcentaje del valor 
máximo de integración posible que está dado por el número de caracteres incluidos 
(Herrera et al. 2002; Pérez-Barrales et al. 2007). El índice de integración fue 
calculado con todos los caracteres florales (integración a nivel de toda la flor) y en 
grupos de caracteres funcionalmente relacionados definidos con anticipación. El 
grupo caracteres de “atracción” incluye el diámetro de la corola (DC), la longitud de 
la corola (LC), el ancho de la garganta del tubo floral y la longitud del tubo floral (LT). 
Los caracteres de “eficiencia en la polinización” incluyen la longitud de los 
estambres (LE), la longitud del estilo (LP) y la longitud del tubo floral (LT). Los datos 
fueron convertidos a logaritmos naturales antes del análisis para un mejor ajuste a 
una distribución normal. Se calcularon los intervalos de confianza (95%) de la 
varianza de los auto valores antes de la corrección y del índice final empleando la 
técnica de re muestreo con 10,000 permutaciones. El re muestreo de datos se 
realizó empleado la función “INDEX” (Rochowicz 2010) del software de cálculo 
Microsoft Excel versión 2016 (Microsoft Corporation 2016), el resto de los cálculos 
se realizaron empleando el software estadístico SAS versión 9.4 (2013). 
 
 
25 
 
Análisis de componentes principales 
 
Con el fin de identificar grupos de caracteres integrados en un contexto intrafloral 
se realizó un análisis de componentes principales en los datos obtenidos de cada 
especie de Ipomoea. A diferencia de los índices de integración calculados sobre 
grupos predefinidos de caracteres en los que se asume una relación funcional, este 
análisis nos permite identificar grupos independientes de caracteres 
correlacionados y toma en cuenta la variación del total de los caracteres incluidos 
(Bissell y Diggle 2008; 2010). Para facilitar la interpretación se empleó la rotación 
de factores Varimax. Este procedimiento reduce la contribución de cada variable en 
más de un factor mientras mantiene la ortogonalidad. Los datos fueron convertidos 
a logaritmos naturales antes del análisis para un mejor ajuste a una distribuciónnormal. Los cálculos se realizaron empleando el software estadístico SAS versión 
9.4 (2013). 
 
Exactitud adaptativa de polinización fundamental 
 
Para efectos de la medición de exactitud adaptativa de polinización fundamental 
empleamos el índice de inexactitud adaptativa de polinización fundamental (referido 
como índice de inexactitud en adelante). Este índice calcula la maladaptación o 
inexactitud poblacional y es el inverso de la exactitud adaptativa de polinización, 
para cuestiones de interpretación un elevado índice de inexactitud es proporcional 
a una baja exactitud adaptativa de polinización fundamental. Este índice se 
construyó partiendo de una función cuadrática de adecuación (Hansen 2006; 
Armbruster et al. 2009a; 2009b): 
𝑊(𝑧) = 𝑊𝑚𝑎𝑥𝑖𝑚𝑎 − 𝑠(𝑧 − 𝜃)
2 
En donde W(z) es la adecuación relativa al carácter z, s es la intensidad de la 
selección estabilizadora sobre la relación entre el carácter z y su óptimo adaptativo 
θ. A partir de esta ecuación se puede observar que la inexactitud adaptativa asume 
una función cóncava de adecuación y selección estabilizadora operando sobre el 
 
26 
 
óptimo adaptativo (Armbruster et al. 2009a; 2009b). A continuación, se indica la 
ecuación de inexactitud adaptativa resultante: 
𝐼𝑛𝑒𝑥𝑎𝑐𝑡𝑖𝑡𝑢𝑑 𝑎𝑑𝑎𝑝𝑡𝑎𝑡𝑖𝑣𝑎 = (𝐸[𝑧] − 𝜃)2 + 𝑉𝑎𝑟[𝑧] + 𝑉𝑎𝑟[𝜃] 
En donde E[z] es el valor esperado del carácter z, en este caso se utiliza el valor 
poblacional medio del carácter z ya que refleja el valor fenotípico alcanzado por la 
población. El término E[z]-θ es la diferencia entre la media poblacional del carácter 
observado y el óptimo adaptativo, este es el componente de optimización del índice. 
El término de Var[θ] representa la variación asociada al óptimo adaptativo, esto es 
debido a que el óptimo adaptativo es otro carácter fenotípico. El término Var[z] es la 
imprecisión del carácter fenotípico observado, este componente incluye la variación 
genotípica del carácter z y la variación debida a procesos de desarrollo y 
ambientales. El considerar ambas fuentes de variación en un solo termino se hace 
con el fin de simplificar la aplicación de este índice en estudios de campo 
(Armbruster et al. 2009b). El índice simplificado se expresa de la siguiente forma: 
𝐼𝑛𝑒𝑥𝑎𝑐𝑡𝑖𝑡𝑢𝑑 𝑎𝑑𝑎𝑝𝑡𝑎𝑡𝑖𝑣𝑎
= (𝑀𝑒𝑑𝑖𝑎 𝑃𝑜𝑏𝑙𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛𝑎𝑙 𝑑𝑒𝑙 𝑐𝑎𝑟𝑎𝑐𝑡𝑒𝑟 − Ó𝑝𝑡𝑖𝑚𝑜)2
+ 𝑉𝑎𝑟𝑖𝑎𝑛𝑧𝑎 𝑑𝑒𝑙 Ó𝑝𝑡𝑖𝑚𝑜 + 𝑉𝑎𝑟𝑖𝑎𝑛𝑧𝑎 𝑑𝑒𝑙 𝑐𝑎𝑟𝑎𝑐𝑡𝑒𝑟 
Se calcularon los índices de inexactitud de los caracteres femeninos y masculinos 
de la flor. El óptimo adaptativo de la posición del estigma fue la media poblacional 
de la posición de las anteras. El óptimo adaptativo de la posición de las anteras fue 
la media poblacional de la posición del estigma. Debido a que al considerar las 
estructuras femeninas y masculinas como el óptimo adaptativo recíprocamente, se 
calculó la inexactitud femenina y masculina sin considerar la variación en el óptimo, 
de esta forma se cuantifica la contribución de cada función a la inexactitud total. 
Adicionalmente se calculó la inexactitud total de la flor al considerar la variación en 
el óptimo, es decir la varianza de los caracteres femeninos y masculinos (Armbruster 
et al. 2009b). Los índices se calcularon de la siguiente forma: 
 
27 
 
𝐼𝑛𝑒𝑥𝑎𝑐𝑡𝑖𝑡𝑢𝑑 𝐹𝑒𝑚𝑒𝑛𝑖𝑛𝑎
= (𝜇 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑝𝑜𝑠𝑖𝑐𝑖ó𝑛 𝑑𝑒𝑙 𝑒𝑠𝑡𝑖𝑔𝑚𝑎 − 𝜇 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑝𝑜𝑠𝑖𝑐𝑖ó𝑛 𝑑𝑒 𝑙𝑎𝑠 𝑎𝑛𝑡𝑒𝑟𝑎𝑠)2
+ 𝜎 2𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑝𝑜𝑠𝑖𝑐𝑖ó𝑛 𝑑𝑒𝑙 𝑒𝑠𝑡𝑖𝑔𝑚𝑎 
𝐼𝑛𝑒𝑥𝑎𝑐𝑡𝑖𝑡𝑢𝑑 𝑀𝑎𝑠𝑐𝑢𝑙𝑖𝑛𝑎
= (𝜇 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑝𝑜𝑠𝑖𝑐𝑖ó𝑛 𝑑𝑒 𝑙𝑎𝑠 𝑎𝑛𝑡𝑒𝑟𝑎𝑠 − 𝜇 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑝𝑜𝑠𝑖𝑐𝑖ó𝑛 𝑑𝑒𝑙 𝑒𝑠𝑡𝑖𝑔𝑚𝑎)2
+ 𝜎2 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑝𝑜𝑠𝑖𝑐𝑖ó𝑛 𝑑𝑒 𝑙𝑎𝑠 𝑎𝑛𝑡𝑒𝑟𝑎𝑠 
𝐼𝑛𝑒𝑥𝑎𝑐𝑡𝑖𝑡𝑢𝑑 𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙
= (𝜇 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑝𝑜𝑠𝑖𝑐𝑖ó𝑛 𝑑𝑒𝑙 𝑒𝑠𝑡𝑖𝑔𝑚𝑎 − 𝜇 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑝𝑜𝑠𝑖𝑐𝑖𝑜𝑛 𝑑𝑒 𝑙𝑎𝑠 𝑎𝑛𝑡𝑒𝑟𝑎𝑠)2
+ 𝜎 2𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑝𝑜𝑠𝑖𝑐𝑖ó𝑛 𝑑𝑒𝑙 𝑒𝑠𝑡𝑖𝑔𝑚𝑎 + 𝜎2𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑝𝑜𝑠𝑖𝑐𝑖ó𝑛 𝑑𝑒 𝑙𝑎𝑠 𝑎𝑛𝑡𝑒𝑟𝑎𝑠 
Se consideraron dos puntos de referencia para las mediciones de la posición de las 
anteras y el estigma. El primer punto fue la base el tubo floral que es la zona donde 
se encuentra el néctar que sirve como recompensa para los polinizadores, el 
segundo punto fue la garganta del tubo floral, esto con el fin de medir el efecto que 
tiene la variación en el tubo floral sobre la posición relativa de anteras y estigma. 
Este último punto de referencia solo fue considerado en las flores con estructuras 
reproductivas excertas. La magnitud del índice de inexactitud se expresa en 
unidades de adecuación, esto es, el porcentaje de reducción en la adecuación 
debido a la desviación del optimo adaptativo asumiendo selección estabilizadora 
(Armbruster et al. 2004; 2009a; 2009b). Con el fin de comparar los índices de 
inexactitud entre especies, se estandarizaron los valores dividiendo el índice entre 
el cuadrado de la media del carácter, el cuadrado de la media de la posición del 
estigma para el índice femenino y el cuadrado de la media de las anteras para el 
masculino. La inexactitud total fue estandarizada dividiéndola entre el producto de 
ambos caracteres. (Armbruster et al. 2009b). Se calcularon los componentes de 
cada índice, la distancia al óptimo adaptativo y la imprecisión, ambos componentes 
fueron estandarizados en la misma forma que los índices de inexactitud. Tanto los 
índices de inexactitud como sus componentes son expresados como porcentajes 
del cuadrado de la media con la que se estandarizaron. Los intervalos de confianza 
(95%) de los índices de inexactitud y sus componentes fueron calculados mediante 
re muestreo con reemplazo con 10,000 permutaciones. El re muestreo de datos se 
 
28 
 
realizó empleado la función “INDEX” (Rochowicz 2010) del software de cálculo 
Microsoft Excel versión 2016 (Microsoft Corporation 2016), el resto de los cálculos 
se realizaron empleando el software estadístico SAS versión 9.4 (2013). 
 
 
29 
 
 
Resultados. 
 
Identidad de los polinizadores y frecuencias de visitas. 
 
Producto de las observaciones de las flores de las especies de Ipomoea se pudo 
determinar la identidad de sus polinizadores, así como su comportamiento y 
frecuencia de visitas. Se consideraron polinizadores a aquellos visitantes florales 
que en forma consistente hicieran contacto con ambas estructuras reproductivas, 
anteras y estigma. Los polinizadores fueron agrupados de acuerdo a los grupos 
funcionales que definen los síndromes de polinización. I. alba e I. ampullacea 
tuvieron visitas solo de un grupo funcional, mientras que I. meyeri e I. hederifolia 
tuvieron visitas de varios grupos funcionales. Se ha reportado que I. ampullacea es 
polinizada también por polillas nocturnas (Rosas-Guerrero et al. 2011). En nuestras 
observaciones registramos visitas de este grupo funcional, pero en la mayoría de 
los casos no contactaban las estructuras reproductivas de la flor y cuando lo hacían 
fue únicamente con las anteras. I. alba presentó el número de visitas más bajo de 
todas las especies observadas (Tabla 2). Las flores de esta especie tienen tubos 
alargados y muy estrechos lo que limita en gran medida el acceso a la recompensa 
que se encuentra al fondo del tubo floral. Además, en el pico de producción de 
néctar produce aproximadamente 15 µL que equivale a una producción de néctar 
ocho veces menor que I. ampullacea, que la hace una opción menos atractiva para 
los polinizadores (Ríos 2008). Esta especie es autocompatible con alto grado de 
autopolinización lo que hace que dependa menos de los polinizadores para 
asegurar su reproducción (Rosas-Guerrero et al. 2011). Ipomoea meyeri e I. 
hederifolia fueron las especies que presentaron el mayor número de vistas y grupos 
funcionales. Fueron visitadas en más ocasiones por abejas y colibríes 
respectivamente, esto coincide con lo esperado de acuerdo a los síndromes de 
polinizaciónde estas especies (Tabla 2). Estas especies son autocompatibles con 
potencial para la autopolinización, lo que sugiere, aunado al número de visitas, que 
 
30 
 
pueden tener un sistema de apareamiento mixto (Chemás-Jaramillo y Bullock 2002). 
I. ampullacea presentó un elevado número de visitas, cada flor fue visitada en 
promedio en más de tres ocasiones (Tabla 2). Esta especie es autoincompatible lo 
que sugiere una alta dependencia de los polinizadores para asegurar su 
reproducción (Chemás-Jaramillo y Bullock 2002; Rosas-Guerrero et al. 2011). 
 
31 
 
Tabla 2. Resultados de las observaciones de polinizadores de las especies de Ipomoea estudiadas. 
 
Especies de 
Ipomoea 
Horas de 
observación 
totales 
Flores 
observadas 
Frecuencia de visitas 
de polinizadores 
(visitas/flor/hora) 
Grupos 
funcionales de 
polinizadores (# 
de especies) 
Número 
de visitas 
I. alba 420 80 0.069 Polillas nocturnas 
(5) 
29 
I. ampullacea 320 64 0.706 Murciélagos (2) 226 
I. hederifolia 120 24 0.7 Abejas (4) 29 
 Abejorros (1) 1 
 Mariposas (3) 20 
 Colibríes (3) 47 
 Total 97 
I. meyeri 120 24 1.175 Abejas (11) 127 
 Moscas (1) 1 
 Mariposas (2) 13 
 Total 141 
 
32 
 
Interacción entre las flores de Ipomoea y sus polinizadores 
 
Ipomoea alba recibió visitas únicamente de polillas nocturnas de la familia 
Sphingidae que se caracterizan por tener probóscides de gran tamaño. Las 
especies que visitaron I. alba poseen probóscides de más de 100 mm, la más 
grande, Cocytius antaeus posee una probóscide de más de 140 mm de longitud. La 
especie de esfíngido que visito con más frecuencia las flores de esta especie fue 
Manduca rustica, una especie abundante en la región (Pescador 1994). En un inicio 
los polinizadores insertan la probóscide previamente desplegada a través de la 
garganta del tubo, seguido de un movimiento frontal para poder ingresar la 
probóscide hasta el fondo del tubo floral (Figura 5). En la mayoría de los casos este 
movimiento es seguido de un movimiento lateral, en el que una vez ingresada la 
probóscide, el insecto en vuelo mueve su cuerpo hacia los costados o en forma 
circular. Este movimiento provoca que una parte mayor de la cabeza del insecto 
haga contacto con anteras y estigma. A pesar del movimiento lateral del polinizador 
al alimentarse, el área de contacto con las estructuras reproductivas de la flor está 
restringida a la parte frontal de la cabeza (Figura 5 y Tabla 3). 
Ipomoea ampullacea fue polinizada por murciélagos nectarívoros de la familia 
Phyllostomidae. Las especies registradas fueron Glossophaga soricina y 
Leptonycteris yerbabuenae y son las dos especies de murciélagos nectarívoros más 
comunes en la zona (Stoner 2002). Las visitas de estos murciélagos fueron muy 
rápidas, de no más de un segundo de duración en la mayoría de los casos. La 
aproximación se da de forma frontal, los murciélagos contactan las estructuras 
reproductivas de la flor con la cabeza y parte del cuello (Figura 5). Al momento de 
alimentarse los murciélagos pueden ingresar la totalidad de su cabeza en el tubo 
floral o permanecer unos centímetros fuera de la flor y empelando la longitud de la 
lengua para acceder al néctar. En esta interacción se pudo notar que el área de 
contacto con las anteras y el estigma es amplia, abarca una porción importante de 
la cabeza e incluso parte del cuello y las alas del polinizador. Esto se debe a que 
los murciélagos en su aproximación a la flor la contactan golpeándola antes de 
ingresar al tubo floral para alimentarse (Figura 5 y Tabla 3). 
 
33 
 
Ipomoea hederifolia fue polinizada por colibríes, abejas, mariposas y abejorros. 
Colibríes y abejas fueron los polinizadores más comunes. Los colibríes 
interactuaron con las flores de esta especie en forma similar a los murciélagos con 
I. ampullacea. La diferencia es que, en la totalidad de las visitas, los colibríes no 
ingresaron la cabeza por el tubo floral, únicamente el pico. Además, la aproximación 
fue significativamente menos violenta que en el caso de los murciélagos (Figura 5). 
Debido a esto la zona de contacto con las estructuras reproductivas de la flor fue 
menor, abarcando el cúlmen y la parte frontal de la cabeza de estas aves. Las 
abejas polinizadoras de esta especie presentaron dos tipos de visitas. Un tipo 
consistió en el ingreso del insecto por el tubo de la flor hacia la zona donde se 
encuentra el néctar, en este tipo de interacción el contacto con las estructuras 
reproductivas se dio al momento de aterrizar sobre la flor. El segundo tipo de 
interacción ocurrió cuando los insectos aterrizaron sobre la flor sin ingresar por el 
tubo floral, presumiblemente alimentándose del polen en las anteras. En ambos 
tipos de interacción la zona del cuerpo que contactaba las estructuras reproductivas 
de la flor fue menos consistente, abarcando las patas y la parte dorsal y ventral de 
tórax y abdomen (Figura 5 y Tabla 3). 
Ipomoea meyeri fue en la gran mayoría de los casos polinizada por abejas. En un 
primer momento las abejas aterrizaron sobre el borde de la corola de las flores, a 
continuación, se desplazaron descendiendo por el tubo floral para alcanzar el néctar 
en el fondo. I. meyeri presenta las estructuras reproductivas insertas por debajo del 
nivel de la garganta del tubo floral. El contacto de los insectos con las estructuras 
reproductivas de la flor ocurrió cuando se desplazaban hacia el interior de la flor, 
contactando las estructuras con la cabeza y la parte dorsal de tórax y 
abdomen(Figura 5 y Tabla 3). 
 
34 
 
 
Figura 5. Interacciones entre las especies de Ipomoea y sus polinizadores. 1) I. alba. Aproximación inicial frontal (A), movimiento lateral 
secundario (B). 2) I. ampullacea. Aproximación frontal con vuelo sostenido (A). 3). I. hederifolia. Aproximación frontal con vuelo sostenido (A). 4) I. 
meyeri. Aterrizaje sobre la periferia de la corola (A). Ingreso dentro del tubo floral (B). Las flechas indican el sentido del movimiento del 
polinizador. 
 
35 
 
Tabla 3. Resumen de los tipos de interacción entre polinizadores y flores de Ipomoea de acuerdo con la clasificación de Armbruster et al. (2009a). 
Especies de 
Ipomoea 
Posición de las 
estructuras 
reproductivas 
Movimiento del 
polinizador 
Área de 
contacto 
esperada 
Área de contacto 
observada 
Precisión 
esperada 
I. alba Exertas Vuelo sostenido Pequeña Pequeña Alta 
I. ampullacea Exertas Vuelo sostenido Pequeña Amplia Baja 
I. hederifolia Exertas Vuelo sostenido/ 
Gateo 
Pequeña/ 
Amplia 
Pequeña/Amplia Baja 
I. meyeri Insertas Gateo Amplia Amplia Baja 
 
 
 
36 
 
Coeficientes de variación. 
 
 Ipomoea meyeri presentó los coeficientes de variación más altos en la mayoría de 
los caracteres, solo obtuvo los valores más bajos en la separación anteras-estigma 
(HG). En I. meyeri los coeficientes fueron de 8.4-25% mientras que en el resto de 
las especies fueron de 3.5-90% (Tabla 4). La separación entre el pistilo y los 
estambres fue el carácter que presentó los coeficientes de variación más elevados 
en todas las especies (25-90%). Los coeficientes de variación de la porción exerta 
tanto del pistilo como de los estambres (EF y EM respectivamente) fueron elevados 
en relación al resto de caracteres (15.25-37.47%) (Tabla 4). 
 
 
37 
 
Tabla 4. Medias de los caracteres florales ± una desviación estándar y coeficientes de variación de Pearson (%). Caracteres florales: DC: 
Diámetro de la corola, DG: Diámetro de la garganta del tubo floral, LT: Longitud del tubo floral, LP: Longitud del estilo, LE: Longitud de las anteras, 
HG: Separación anteras-estigma, EM. Porción excerta masculina y EF: Porción excerta femenina. 
 
Especies de 
Ipomoea 
Medias por carácter (mm) ± desviación estándar 
DC DG LT LC LP LE HG EM EF 
I. alba 92.77 
±6.15 
9.50 
±0.50 
114.45 
±5.61 
155.56 
±7.54 
131.14 
±8.14 
125.97 
±8.27 
5.17 
±4.6511.52 
±4.32 
16.69 
±5.16 
I. ampullacea 89.43 
±5.42 
16.06 
±1.60 
59.48 
±3.53 
99.89 
±7.05 
80.14 
±6.34 
79.60 
±3.46 
4.55 
±3.99 
20.12 
±2.91 
20.66 
±5.57 
I. hederifolia 20.81 
±1.36 
3.66 
±0.25 
32.02 
±1.41 
38.36 
±1.52 
40.50 
±1.46 
41.76 
±1.89 
1.36 
±0.86 
9.74 
±1.49 
8.48 
±1.33 
I. meyeri 22.33 
±3.15 
6.89 
±0.92 
21.72 
±2.77 
28.71 
±4.60 
16.54 
±1.84 
17.06 
±1.43 
2.33 
±0.60 
- - 
Especies de 
Ipomoea 
Coeficientes de variación de Pearson (%) 
DC DG LT LC LP LE HG EM EF 
I. alba 6.63 5.25 9.02 4.85 6.21 6.57 90.00 37.47 30.94 
I. ampullacea 6.06 9.94 5.94 7.06 7.91 4.35 87.74 14.45 26.97 
I. hederifolia 6.53 6.92 4.42 3.97 3.59 4.54 63.18 15.25 15.63 
I. meyeri 16.09 12.07 12.78 15.64 10.23 8.38 25.87 - - 
 
38 
 
Estructura de correlaciones. 
 
El análisis de los coeficientes de correlación arrojó que en la mayoría de los casos 
los coeficientes fueron estadísticamente significativos, aunque la magnitud de estos 
varió considerablemente entre especies. El diámetro de la garganta (DG) presentó 
el menor número de coeficientes estadísticamente significativos y de menor 
magnitud en todas las especies. I. ampullacea, la especie autoincompatible, 
presentó el menor número de caracteres significativamente correlacionados. 
Contrario a lo esperado para una especie con alto grado de dependencia de los 
polinizadores para su reproducción, se encontró que los caracteres reproductivos 
(LP y LE) no están correlacionados significativamente y en general el número de 
correlaciones es muy bajo. 
El resto de las especies son autocompatibles y en ellas se encontró una fuerte 
asociación entre la mayoría de los caracteres. I. alba presentó correlaciones 
superiores al 50% entre la mayoría de los caracteres florales, únicamente dos pares 
de caracteres tuvieron correlaciones menores (DG con LT y DG con LE). I. 
hederifolia fue la especie autocompatible que presentó el menor número de 
correlaciones significativas, la mayor parte de las correlaciones no significativas se 
dieron en relación al diámetro de la garganta, una característica que parecen 
compartir la mayoría de las especies de Ipomoea. Una diferencia importante entre 
estas especies se encontró en la asociación entre la longitud del estilo (LP) y la 
longitud del tubo floral (LT); I. meyeri presentó una correlación de menor magnitud 
entre estos dos caracteres que el resto de las especies autocompatibles, esto puede 
estar relacionado con que I. meyeri posee estructuras reproductivas insertas en el 
tubo floral. 
 
 
 
39 
 
 
Figura 6. Redes de correlaciones de las especies de Ipomoea. Líneas solidas representan 
correlaciones significativas (P> 0.05) iguales o mayores a 0.5, líneas punteadas representan 
correlaciones significativas (P> 0.05) menores a 0.5. La ausencia de líneas entre pares de caracteres 
significa que no existe correlación. 
 
 
 
 
 
 
40 
 
Hipótesis de integración. 
 
En este análisis la mayoría de las especies no se ajustaron a las hipótesis de 
desarrollo o de selección mediada por polinizadores. I. hederifolia estuvo cerca de 
la significancia estadística en la matriz de polinización que asume una alta 
correlación con el tubo floral. En este caso la correlación fue de magnitud media 
(Tabla 5). En el resto de los casos la falta de ajuste puede deberse a que la 
estructura de correlaciones no está asociada a un proceso particular. 
Tabla 5. Correlaciones de matrices entre correlaciones observadas y matrices hipotéticas. En 
negritas los resultados más cercanos a la significancia estadística (α=0.05). 
Especies de 
Ipomoea 
Hipótesis 
Desarrollo (Ta) 
Hipótesis 
Polinización 
(Tb) 
Hipótesis de 
Polinización(Tc) 
 r p r p r p 
I. alba -0.1903 0.666 0.1833 0.25 0.24 0.26 
I. ampullacea -0.0114 0.46667 0.2001 0.2666 0.05 0.45 
I. hederifolia 0.0151 0.6 0.4378 0.0666 0.34 0.13 
I. meyeri -0.2322 0.7333 -0.035 0.6 -0.08 0.8 
 
 
Análisis de componentes principales. 
 
El análisis de componentes principales dio como resultado que los primeros 4 
factores explican la mayor parte de la variación, entre el 90 y 97%. 
El primer factor agrupa los caracteres reproductivos (LP y LE) en todas las especies 
excepto I. ampullacea. En I. hederifolia e I. meyeri este factor está compuesto 
exclusivamente por los caracteres reproductivos (LP y LE) mientras que en I. alba 
 
41 
 
se encuentran asociados además la longitud del tubo floral y la longitud total de la 
corola, esto último concuerda con la estructura de correlaciones de esta especie 
(Tabla 6). 
El segundo factor está compuesto por diferentes caracteres de la corola sin un 
patrón particular. La longitud de los estambres de I. ampullacea integran este factor 
y no se encuentra asociada a ningún otro carácter (Tabla 6). 
El tercer factor está compuesto por el diámetro de la garganta del tubo floral en 
todas las especies excepto en I. meyeri que solo cuenta con el diámetro de la corola 
en este factor. Existe un patrón evidente de desacoplamiento del diámetro de la 
garganta del tubo floral del resto de los caracteres, ya que, aunque en I. meyeri este 
carácter no se encuentra en el mismo factor que en el resto de las especies, se 
encuentra aislado del resto de los caracteres florales en el segundo factor. Este 
patrón concuerda con las correlaciones menores de este carácter con el resto de 
los caracteres (Tabla 6). 
El cuarto factor está integrado por la longitud del estilo de I. alba e I. ampullacea y 
por la longitud total de la corola de I. hederifolia e I. meyeri en todos los casos no se 
encuentran asociados a otros caracteres florales. La longitud del estilo de I. 
ampullacea no se encuentra asociada a la longitud de los estambres en ninguno de 
los factores, a diferencia del resto de las especies en el primer factor (Tabla 6). 
 
 
42 
 
Tabla 6. Componentes Principales (CP) con rotación Varimax. Se consideraron los caracteres que en cada componente tuvieron coeficientes 
≤0.4. Caracteres florales: DC: Diámetro de la corola, DG: Diámetro de la garganta del tubo floral, LT: Longitud del tubo floral, LP: Longitud del 
estilo, LE: Longitud de las anteras, HG: Separación anteras-estigma, EM. Porción excerta masculina y EF: Porción excerta femenina. 
 
 
 
 
CP Rotado 1 CP Rotado 2 
 
I. alba I. ampullacea I. hederifolia I. meyeri I. alba I. ampullacea I. hederifolia I. meyeri 
DC - - - - 0.88 - 0.95 - 
DG - - - - - - - 0.93 
LT 0.91 0.85 - - - - 0.43 - 
LC 0.70 0.87 - - 0.55 - - - 
LP 0.50 - 0.92 0.94 - - - - 
LE 0.72 - 0.90 0.79 - 0.93 - - 
 
CP Rotado 3 CP Rotado 4 
 
I. alba I. ampullacea I. hederifolia I. meyeri I. alba I. ampullacea I. hederifolia I. meyeri 
DC - - - 0.91 - - - - 
DG 0.95 0.98 0.97 - - - - - 
LT - - - - - - - - 
LC - - - - - - 0.78 0.90 
LP - - - - 0.76 0.95 - - 
LE - - - - - - - - 
 
43 
 
Índices de integración fenotípica floral 
 
En términos generales los valores de integración a nivel de toda la flor fueron 
menores que los caracteres de eficiencia en la polinización y similares a los valores 
de integración de los caracteres de atracción en la mayoría de las especies. I. 
ampullacea presentó los valores más bajos de integración a nivel de toda la flor de 
las especies analizadas, y estos valores fueron similares a los valores de integración 
obtenidos en sus caracteres de eficiencia en la polinización y atracción de 
polinizadores (Figura 7). Los caracteres de eficiencia en la polinización tienen 
valores de integración mayores que los caracteres de atracción. La excepción a esto 
es I. ampullacea que presenta valores de integración similares en los caracteres de 
atracción que en los caracteres de eficiencia en la polinización. Este resultado 
concuerda con la estructura de correlaciones encontrada en esta especie, ya que el 
pistilo y los estambres no están correlacionados (Figura 6). I. meyeri es una especie 
polinizada por abejas principalmente

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