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· ESTUDIOS DEMOGRAFICOS EN PLANTAS. ASTROCARYUM MEXICANUM LIEBM. l. ESTRUCTURA DE LAS POBLACIONES Daniel Piñero,* José Sarukhán"~ y Enrique González *'' INTRODUCCIÓN Las especies que caracterizan a una comunidad están reguladas por variables abióticas y /o por factores bióticos. Todos estos factores definen la dinámica de la población misma y también la de la comunidad. A su vez, el estado en el que se encuentre en un momento determinado la comunidad, está definido de la misma forma por las variables anteriormente mencionadas. Es por esta razón que en un estudio en el que se quiere conocer la dinámica de la población de una especie en particular, se debe tener un conocimiento preciso acerca de la estructura del ecosistema en el que se desarrolla la especie que nos interesa. El presente trabajo es el primero de una serie de estudios sobre demografía y ecología de poblaciones de la palma Astrocaryum mexicanum. Consiste preci samente de la descripción general de las condiciones ambientales tanto físicas como bióticas del área general de estudio y de los sitios particulares de obser vación, así como de una discusión general de la estructura y características de las poblaciones seleccionadas de la palma. El estudio que se realiza en Astrocaryum mexicanum es parte de un proyec to más general, encaminado a conocer los mecanismos de regulación de especies arbóreas mexicanas, el cual comprende estudios sobre varios tipos de ecosiste mas forestales contrastantes y que cubre numerosos aspectos de la ecología de las especies y sus comunidades. Estos estudios van desde aspectos de dinámica de poblaciones de semillas de especies seleccionadas, hasta estudios de produc tividad y recirculación de nutrientes de toda una comunidad (Sarukhán, 1977). El objetivo general del anterior proyecto es el definir si existen patrones * Departamento de Botánica, Instituto de Biología, UNAM, Apartado 70-233, Méxi co 20, D.F. "'* Actualmente en el Departamento de Zoología, Instituto de Biología, UNAM, Apar- tado 70-233, México 20, D.F. . 69 Boletín de la Sociedad Botánica de México 37: 69-118, 1977 DOI: 10.17129/botsci.1164 __________________________________________ Piñero D, Sarukhán J, González E. 1977. Estudios demográficos en plantas. Astrocaryum mexicanum Liebm. 1. Estructura de las poblaciones. Boletín de la Sociedad Botánica de México 37: 69-118. ecol02 SBM trans BOLETIN DE LA SOCIEDAD BOTANICA DE MEXICO N° 37, 1977 generales de regulación para especies de hábitos contrastantes y describir y cuan tificar las principales causas regulatorias y selectivas de las poblaciones y sus efectos sobre las mismas. Los estudios·. eco!Ogicos a nivel poblacional son, seguramente, una de las vías más adecuadas para introducirse a la investigación de las causas y mecanismos de selección y evolución de los organismos. En épocas recientes, se ha manifes tado un marcado interés por el desarrollo de este nuevo enfoque en ecología vegetal. La falta de este tipo de estudios en plantas ha significado hasta ahora un pobre entendimiento de la forma en que las poblaciones vegetales son regu ladas, los principales mecanismos y patrones de selección natural y las respuestas adaptativas de las plantas a los mismos. . . . Este trabajo, en particular, tiene como objeto servir como base a las subse c~entes publicaciones de esta serie sobre A. mexicanum, en lo que se refiere a las características . biológicas de la especie y a las características de la zona donde se encuentran _los sitios permanentes de observación. Algunos aspectos de este traba jo, derivados de la información estructural, como, por ejemplo, el análisis y discusión de los patrones de distribución espa· cial, y la parte final del análisis de componente principal, se han tratado sólo en forma preliminar aquí, pues merecen ser presentados más ampliamente en trabajos subsecuentes. MATERIALES A. DESCRIPCIÓN DEL SISTEMA l. Localización Las áreas de estudio se encuentran localizadas en terrenos de la Estación de Biología Tropical de Los Tuxtlas en el Estado de Veracruz (Fig. 1) perte necientes al Instituto de Biología de la Universidad Nacional Autónoma de México (para una descripción detallada de la misma, ver Lot, 1976). 2. Suelos El material geológico subyacente en la zona es fundamentalmente de rocas basálticas y andesíticas, con mezclas de cenizas volcánicas (Ríos MacBeth, 70 P!ÑERO: ESTRUCTURA DE LAS POBLACIONES DE ASTROCARYUM MEXICANUM IB º 30 1 N Volc cin Sn. Mortin O o Ctrro Vroio • SANTIAGO TUXT LA SONT ECOIA./',PAN 6 SN ANOR ES TUXTLA 95° E 16º30 1 N 95ºE Fig. l. Localización de la zona de estudio situada en la Estación de Biología Tropical Los Tuxtlas. 1952). No hay estudios edáficos formales del área propiamente de la estación; los suelos son latosoles de migajón arcilloso, moreno rojizos, de pH ligeramente ácido y de profundidad variable. Las rocas basálticas aflorantes son relativa mente abundantes en sitios con pendiente fuerte, donde los suelos son más so meros. Los sitios permanentes seleccionados para estudiar poblaciones de Astro caryum mexicanum se presentan tanto en suelos planos y profundos sin rocas aflorantes, como en terrenos de ladera con suelos más someros y cierta canti dad de roca aflorante. Es interesante notar en este punto que el área de distri bución de A. m exicanum en el resto de México cubre zonas con suelos calci morfos, ya sean margas calizas como en partes de Chiapas y Tabasco, o bien en rendzinas en cerros de topografía cárstica en la Sierra de Zongolica y en el norte de Chiapas. 3. Clima No existen registros climatológicos en la Estación de Biología Tropical o en sus cercanías inmediatas. La estación climatológica más cercana es la de Coyame, Ver., unos 25 km al sur de la estación, con más de 20 años de re gistro (Fig. 2). Se estima que la precipitación en la zona de la estación debe ser de unos 4 m por año, concentrada fundamentalmente entre junio y noviem bre, pero sin que en algún mes llueva menos de 100 mm. Las lluvias invernales 71 BOLETIN DE LA SOCIEDAD BOTANICA DE MEXICO N9 37, 1977 35 "'""'- 900 /X X X ~x->< / -.......)( 800 '-.._X 30 __ ,.,..,,x '---x X 70 0 E E ,,,.,-·--. . 600 u 25 z o /º w ~ . 500 z a:: / o :::::> ü 1- ~ ~ a:: 20 .,..,.,... 400 t-. w a.. a.. ü :2: w w 300 a:: 1- a.. 15 200 100 10 E F M A M J J A s o N o MESES Fig. 2. Climograma de la estación de Coyame (a unos 25 km en línea recta de la zona de estudio) para 11 años de registro (1960-1970). La precipitación está expresada por medio del histograma, las temperaturas promedio como (o-o), las mínimas promedio como ( -·) y las máximas promedio como ( x-x). (diciembre a marzo), producidas por los "nortes" (masas de aire continental frío que se desplazan sobre el Golfo de México) deben representar alrededor de un 20% de la precipitación anuaL La temperatura promedio anual debe ser cerca na a los 24°C, con la época más fresca entre noviembre y marzo (temperaturas promedio alrededor de 19-20°C) y la más calurosa entre abril y mayo, con temperaturas en la región de los 28ºC. Es importante notar que, durante los nortes invernales, la temperatura puede descender por unas horas o incluso unos días en forma muy notable, probablemente hasta bien abajo de lOºC. Una descripción del clima de la zona general donde se encuentra la estación, ha sido preparada por Soto (1976). 72 P!ÑERO: ESTRUCTURA DE LAS POBLACIONES DE ASTROCARYUM MEXICANUM 4. Vegetación La vegetación en la mayor parte de la zona ocupada por la Estación de Bio· logía _es una selva alta perennifolia (Miranda y Hernández, 1963) de la cual hay descripciones generales (Pennington y Sarukhán, 1968; Sousa, 1968), así como un estudio parcial de la vegetación que se encuentra dentro de la estación (Flores, 1971). Este tipo de vegetación es variable en las diferentes porciones de la estación; brevemente puedenmencionarse algunas de las especies más comu nes en los sitios permanentes de observación, de los cuales se hizo un estudio florístico y estructural completo de la vegetación y que se discutirá en mayor detalle más adelante. Elementos arbóreos importantes del dosel superior son Nectandra ambigens, Brosimum alicastrum y Poulsenia armata. En los estra tos más bajos se encuentran más abundantemente Pseudolmedia oxyphillaria, Faramea occidentalis y Trophis racemosa. Astrocaryum mexicanum es clara mente la especie más abundante en el estrato inferior de la selva (hasta 10 m). Los sitios permanentes seleccionados representan variaciones de la selva alta en cuanto a la composición florística y la estructura de la misma, las cuales serán discutidas posteriormente. B. DESCRIPCIÓN DE LA ESPECIE ESTUDIADA Astrocaryum mexicanum (chocho, acté, chapay, chicalito, chichón, chipi, guiscoyel, tzitzum), es una palma de la tribu Cocosoidae, típica del estrato in ferior (O a 10 m) de algunas selvas altas perennifolias y subperennifolias de México. Alcanza alturas máximas de 7 a 8 m, pero por lo regular presenta al turas entre 2 y 6 m para los individuos reproductivos. El tronco de la palma presenta claramente las cicatrices de las hojas cadu cas, bordeadas por dos hileras de espinas muy agudas y aplanadas, negras, de 3 a 5 cm de largo. El diámetro de los troncos de las plantas reproductivas varía entre 4, y 7 cm a 1.5 m de altura. El sistema radicular es más bien somero y está compuesto por una sola raíz pivotante que puede penetrar unos 50 cm o más y por numerosas raíces adven ticias que se producen a partir de la primera cicatriz foliar y que se van adi cionando a medida que la planta crece; estas raíces forman el grueso del siste ma radicular y por lo general corren más o menos paralelas a la superficie del suelo a profundidades de 10 a 50 cm, proporcionando a las plantas un meca nismo de anclaje muy eficiente. 73 ' BOLETIN DE LA SOCIEDAD BOTANICA DE MEXICO N9 37, 1977 La morfología de las hojas varía profundamente con la edad de los indivi duos. La primera hoja de las plántulas mide de 6-40 cm y es bífida (Fig. 3a); hojas de este tipó general, pero cada vez más grandes se producen hasta los '12·18 años, a partir de los cuales la forma de la hoja cambia a la ilustrada eh las Figs. 3b y c. En los individuos reproductivos finalmente se presenta una hoja simétricamente pinnatífida que termina en un par de pinnas más anchas y cor tas. Los tamaños de las hojas de los individuos reproductivos varían desde 1.0 m de largo por 0.5 m de ancho hasta 3.0 m por 1.4 m. Los pecíolos de las hojas son muy robustos en la parte basal, la cual envaina por completo al tron co; son redondeados en la parte dorsal y surcados en la parte ventral, especial mente en la mitad inferior. La parte dorsal del pecíolo posee numerosas espinas muy agudas redondeadas, perpendiculares al eje del pecíolo y que se vuelven muy densas hacia la base del mismo. La época de producción más intensa de hojas ocurre después de la tempo rada de lluvias (entre julio y diciembre) ; en las plántulas se producen 1.34 hojas al año, en las plantas juveniles 1.60 y en las adultas entre 2.50 y 2.60 (Sarukhán y Piñero, en preparación). Esta palma es monoica. Las inflorescencias. axilares son panojas de 15 a 30 cm3 rodeadas por una espata densamente cubierta por espinas agudas y finas; aquellas se empiezan a formar entre fines de febrero y marzo y se abren hacia fines de este mes y hasta principios de mayo. La espata se abre ventralmente y deja libre a la inflorescencia compuesta por numerosas raquilas masculinas, de las cuales solamente las de la parte inferior del eje de la inflorescencia no pre· sentan una flor femenina en la parte más basal de la raquila. El número de espigas masculinas varía entre 35 y 90 y se presentan de 20 a 60 flores femeni nas con el ovario recubierto de primordios de espinas. El total de flores mascu linas en una inflorescencia es de 6 000 a 10 000. Al abrirse la inflorescencia, entre las 5 y las 6 a.m., se produce un aroma dulce muy penetrante. No exis ten estudios al respecto, pero nuestras observaciones preliminares sugieren que las flores femeninas son receptivas inmediatamente después de abrirse la espata, antes de que las masculinas se ofrezcan. Las espigas masculinas duran frescas unos dos días, después de lo cual empiezan a descomponerse. Los diferentes tiempos de maduración de las flores femeninas y masculinas en una inflorescencia, así como algunas observaciones preliminares sobre fecun dación de las flores nos sugieren que estas plantas son de polinización cruzada. Se tienen en proyecto estudios detallados sobre sistemas de cruzamiento y polini zadores de Astrocaryum mexicanum. El número de inflorescencias por individuo 74 5 cm e a so cm ,, d Fig. 3. Tipos de hojas que se presentan en los individuos de Astrocaryum mexicanum. a) Plántula con una hoja bífida. b) y e) Hojas de los juveniles representando formas interme- dias. d) Adulto reproductivo con las hojas de forma pinnatífida: · BOLETIN DE LA SOCIEDAD BOTANICA DE MEXICO N° 37, 1977 varía de 1 a 5, siendo el número más común una. Nuestras observaciones indican que los individuos siguen floreciendo y fructificando normalmente in cluso en las edades más avanzadas. La primera floración ocurre alrededor de los 45 años. La especie se distribuye más al sur de México hasta Honduras, ocupando siempre el estrato inferior en selvas altas perennifolias o subperennifolias, pero en contraste con la zona de Los Tuxtlas en suelos derivados de calizas, ya sea en cerros con topografía cárstica, como en el norte de Chiapas (Pérez-Jiménez y Sarukhán, 1970) o en margas profundas y arcillosas, en partes de la selva la candona en Chiapas. MÉTODOS En un estudio demográfico se intenta lograr un conoc1m1ento preciso de los atributos que definen la dinámica de las poblaciones; algunos de estos atri butos son, por ejemplo, las tasas de reproducción y sobrevivencia de cada una de las categorías de edades de los individuos. Para que las estimaciones de dichos atributos sean confiables, se requiere realizar observaciones repetidas de eventos que, como la reproducción, ocurren cíclicamente, por lo que es im portante seguir el destino y comportamiento de cada uno de los individuos de la población en estudio. Para este fin se establecen cuadros de muestreo en el campo, los cuales son censados y utilizados para hacer una amplia serie de obser vaciones periódicas. Estos cuadros son llamados sitios permanentes de observa ción. A. ELECCIÓN DE LOS SITIOS PERMANENTES DE OBSERVACIÓN La elección de estos sitios se basó en la densidad de poblaciones de Astro caryum mexicanum en la estación de Los Tuxtlas. Así, se escogieron tres áreas con dos repeticiones cada una, representando tres niveles de densidad. La razón de la elección de estos niveles de densidad, responde al deseo de conocer si algu nos aspectos de la dinámica de flujo de individuos de la palma son dependientes de la densidad de la especie y también definir las causas por las cuales las po blaciones de A. mexicanum alcanzan equilibrios estables a dichas densidades. Las tres densidades elegidas en el campo representaron situaciones de alta (sitios A y AA), mediana (sitios B y BB) y baja densidad (sitios C y CC). 76 PJÑERO: ESTRUCTURA DE LAS POBLACIONES DE ASTROCARYUM MEXICANUM Cada sitio es de 600 m2 (20x30 m) y se encuentra localizado en áreas de selva con ningún signo de perturbación humana. B. MÉTODOS DE ESTUDIO DE LA COMUNIDAD l. Subdivisión de los sitios permanentes de observación en cuadros de muestreo Para facilitar el censo de los sitios permanentes, éstos se dividen en cuadros de 5 X 5 m, resultando 24 de 25 m2 • 2. Censo de la población de individuos adultos de A. mexicanum El censo de la población de individuos adultos de A. mexicanum se realizó en todos los cuadros antes mencionados, identificandocada individuo con un número y tomándoseles medidas de altura (de la base del tronco a la inserción en él, de la hoja viva más vieja), radio máximo de cobertura de las hojas y número de hojas en cada uno de ellos, así como su ubicación precisa dentro del cuadro (Fig. 4). 3. Censo de la población de individuos juveniles de A. mexicanum El censo de los individuos juveniles de la palma se efectuó en la misma forma que el de los individuos adultos, identificando a cada individuo con un número, y localizándolo en el croquis del cuadro (Fig. 4), pero sin hacer observaciones acerca de su altura, cobertura y número de hojas. 4.. Censo de la población de plántulas de A. mexicanum Para conocer la dinámica de la población de plántulas, se delimitaron en el si tio permanente de observación 10 rectángulos de 10 X 2 rn (20 rn2 ), espacia dos regularmente corno muestra la Fig. 4. Cada plántula se identificó con un número y se localizó precisamente en un croquis a escala del rectángulo. 5. Censo e identificación de los individuos de especies arbóreas diferentes de A. rnexicanurn De la misma forma que se hizo con los individuos adultos de la palma, cada individuo de las especies arbóreas del resto de la comunidad con un diámetro 77 •65 •64 X 9 X 63 • 12 .11 • s •66 X 59 X67 • 22 • 5 16 •55 '20 •57 . 54 52 . 51 •21 •15 29 SITIO ce •50 0 46 .,, 40. o 47 . 39 • 59 . 31 x =~---' 28 27 x 26 ·,, • 30 • 24 • 2 3 . 36 •43 1 1 l_~ • 40 • C5) 38 0 37 ESCALA 1------l 1 mi Fig. 4. Croquis a escala que representa la localización precisa en el s1t10 permanente de observación de cada individuo adulto (o), juvenil (x) e infantiles (estos últimos registrados en un tercio del sitio, representado en el croquis como 10 rectángulos de 2 X 10 m) ( +). Las dimensiones del sitio son 30 X 20 m. El sitio mostrado es el CC. PIÑERO: ESTRUCTURA DE LAS POBLACIONES DE ASTROCARYUM MEXICANUM a la altura del pecho de 3.3 cm o más, fue localizado en un croquis del sitio, medido su diámetro a la altura del pecho, estimada su altura y el radio de co bertura, colectado para su identificaci~n y numerado para su reconocimiento rápido ~n el campo. 6. Frecuencia y características de los estudios en los sitios permanentes de observación a) Para Astrocaryum mexicanum 1) Reproducción. Respecto a este punto, se efectúan observaciones anuales de la producción de flores y frutos de todos los individuos que se reproducen. 2) Germinación. Durante la época de germinación (septiembre a enero), se efectúan observaciones acerca de la cantidad de plántulas que germinan en las áreas delimitadas para el censo de ellas en los seis sitios permanentes; cada plántula recién germinada se identifica con su correspondiente número y es lo calizada en el croquis del sitio. 3) Sobrevivencia de plántulas. Con el fin de construir curvas de sobrevi vcncia de las plántulas de A. mexicanum, se revisan los rectángulos en los que se censan las plántulas, con objeto de registrar las muertes de ellas. Esto se realiza a intervalos variables, incrementando la frecuencia en la época de ger minación, cuando ocurre la mayor parte de los cambios numéricos en la po blación de plántulas. 4) Sobrevivencia de individuos adultos. En este caso se hacen observacio nes más espaciadas (una vez al año), en las cuales se registran la muerte y daños en un individuo cuando éstos ocurran. Es claro que como los individuos adultos de A. mexicanum son muy conspicuos, se podrán detectar muertes o daños en visitas a los sitios, aunque no sean expresamente planeadas con ese fin. b) Especies diferentes de A. mexicanum Al mismo tiempo que se mantiene el censo de la población de adultos de A. mexicanum, se registran dentro de los sitios permanentes muertes o caídas de ramas grandes o árboles de individuos de especies distintas de A. mexicanum que puedan producir cambios en la estructura de la comunidad. 79. BOLETIN DE LA SOCIEDAD BOTANICA DE MEXICO N" 37, 1977 7. Cálculo de la diversidad, diversidad máxima, regularidad, índice de importancia de las especies y porcentaje muestreado de la comunidad arbórea de la zona para cada sitio permanente de observación. La diversidad de las comunidades estudiadas fue calculada con el método propuesto por Brillouin ( 1962) para poblaciones finitas, ya que cada sitio per manente de observación fue censado en su totalidad. Este índice se calcula con la fórmula H 1 N ! - log ---- - -- N N1 ! N2 ! N. (1) Donde N = número total de individuos y N1, N.2 ••• N8 = número de indi viduos de la especie 1 o 2 o S. La diversidad máxima fue calculada con el índice propuesto por Pielou ( 1969). Este índice supone que todas las especies tienen el mismo número de indi viduos por lo que ( 1) quedaría 1 N ! H max. = -- Jog ------ N [ ( ~) 1] • donde S = número total de especies. N Se debe hacer una corrección cuando - no es una división exacta, por lo que el índice que se usa en esos casos es H max. = N 1 N log s N! donde - = parte entera del cociente H/ S y r = número de especies (su valor s depende de la parte fraccionaria del cociente N/S) . Pielou (1969) propone el índice de regularidad (evenness) como la razón entre H y Hmax, o sea la proporción del valor de diversidad que realmente se obtiene (H) y aquel que se obtendría con un número de individuos y de espe cies definido (Hmax). Por lo que la regularidad (J) está definida como: 80 PIÑERO: ESTRUCTURA DE LAS POBLACIONES DE ASTROCARYUM MEXICANUM J H Hmax 8. Métodos estadísticos utilizados en el análisis de los datos La información obtenida en los seis sitios permanentes de observación fue comparada para conocer el grado de diferencia o similitud entre ellos. Esta comparación se hizo por medio del análisis estadístico de las distribuciones de frecuencia de los datos obtenidos en los sitios. Para comparar las distribuciones se utilizaron los criterios propuestos por Siegel ( 1956), para muestras indepen dientes. 9. Análisis de componente principal Para comparar desde el punto de vista florístico los sitios permanentes de observación, se utilizó un análisis de componente principal, originalmente desa rrollado en ecología vegetal por Dagnelie ( 1960) y Goodall ( 1954). Este método consiste básicamente en establecer una matriz de correlación múltiple entre los valores de dominancia estandarizados de las especies analizadas. Usando este método podemos alcanzar dos objetivos principales: el primero de ellos, es que nos da la capacidad de establecer los factores ambientales que determinan la ordenación y el segundo es que, una vez conocidos los factores que determinan el ordenamiento, podemos producir hipótesis acerca de los requerimientos que en cuanto a los factores mencionados tienen las especies de las zonas de estudio. En el presente trabajo en particular y dado que aún desconocemos el micro clima de cada una de las zonas, no analizaremos con detalle los requerimientos de cada especie y solamente usaremos el análisis, para poder comparar desde el punto de vista florístico global, a los sitios permanentes de observación. Aún así, no abandonaremos el verdadero propósito de este análisis que consiste en la detección de los factores microambientales que afectan la abundancia y distri bución de las especies de la zona de estudio y en especial de Astrocaryum rnexicanum. La variable usada para expresar la dominancia de las especies fue el Indice de Dominancia propuesto por Sarukhán (1968) para comunidades arbóreas de selva tropical húmeda. La doble estandarización de la variable original se efec- 81 -- BOLETIN DE LA SOCIEDAD BOTANICA DE MEXICO N° 37, 1977 tuó usando el método propuesto por Maycock y Curtis (1960) para todas las especies que aparecieron, al menos en dos sitios permanentes de observación. La razón de hacerlo se apoyó en el estudio de Austin y Greig-Smith(1967) para una selva alta perennifolia de Sabah, en donde se sugieren estos métodos de estandarización para tener un análisis de componente principal adecuado. El programa que se usó para obtener las raíces latentes y los vectores laten tes de la matriz de correlación original fue el paquete BASIS SUBRUT FACTOR y se llevó a cabo en el Departamento de Biomatemáticas del Instituto de In vestigaciones Biomédicas, UN AM, con la computadora Burroughs B6-700 del Centro de Servicios de Cómputo de la UNAM. RESULTADOS Y DISCUSIÓN A. CARACTERÍSTICAS DE LAS POBLACIONES DE Astrocaryum mexicanum l. Densidad de las poblaciones de los seis sitios La Tabla 1 presenta los datos de densidad de las poblaciones de A. mexicanum en los sitios permanentes. Los sitios duplicados A-AA, B-BB y C-CC presentan densidades extremadamente similares que van de 168 a 61 individuos juveniles y adultos por 600 m2 ; sin embargo, un análisis de la estructura de las pobla- TABLA 1 Número de individuos infantiles (para 200 m2 por sitio, existentes en junio de 1975), juveniles y adultos para cada sitio permanente de observación de 600 m• Sitios permanentes de observación A AA D DD e Infantiles (200 m2 ) 87 37 50 58 18 Juveniles (a) 65 78 60 52 25 Adultos (b) 101 92 88 94 36 TOTAL (a+b) 166 168 148 146 61 82 ce 18 18 49 67 PIÑERO: ESTRUCTURA DE LAS POBLACIONES DE ASTROCARYUM MEXICANUM ciones muestra que las proporciones de individuos infantiles;* juveniles y adul tos varían. Así, en el sitio A hay más del doble de infantiles que en el AA, 16% menos juveniles y 10% más adultos, a pesar de que hay virtualmente la misma densida_d de juveniles y adultos ( 166 y 168, respectivamente). Una situación similar se presenta para los sitios B-BB y C-CC. Las diferencias en proporciones de individuos de la población de los seis sitios, sugieren que es necesaria una comparación más minuciosa de su estruc tura para definir adecuadamente las similitudes y diferencias entre los mismos. 2. Distribución de frecuencias de alturas Existen dos tendencias generales en las distribuciones observadas para los sitios (Tabla 2). La primera de ellas presenta una distribución normal de altu ras y corresponde a la situación existente en los sitios B, AA, C y CC (Fig. 5a). Si consideramos que existe una correlación entre la altura de las palmas y su edad, entonces estos sitios tienen una distribución estable de edades, con pro porciones cada vez mayores en cada categoría más joven. Por otro lado, la segunda tendencia en la distribución de las alturas de las palmas es la que presentan los sitios BB y A (Fig. Sb) ; aquí ocurre una distribución bimodal, con máximos en la categoría de 0-50 cm y de 251-300 cm. Esto sugiere la existencia de eventos, uno hace unos 75 años y otro relativamente reciente, que podrían haber causado de alguna forma la relativa alta representación de estas categorías en la población. Con el objeto de definir las semejanzas existentes entre los sitios permanen tes, se compararon por parejas las distribuciones de frecuencias de las alturas de las palmas. La prueba usada fue la de "dos colas" de Kolmogorov-Smirnov (194.1-194.8 ), ya que la forma de las distribuciones comparadas no es una normal de Gauss. De todos los pares de sitios comparados, se encontró que so lamente tres sitios eran estadísticamente diferentes en cuanto a la distribución " Se han agrupado en la categoría de infantiles a las plintulas recién germinadas y aquellos individuos que tienen hasta ca 8 años de edad; generalmente con 4 hojas de mor folo gía característica (ver Fig. 3a); la categoría juvenil comprende plantas con 5 a 8 hojas, llegando a tener hasta 14, sin tronco emergido de la superficie del suelo y cuyas hojas tam bién tienen una morfología característica (ver Fig. 3b) ; finalmente, la categoría adultos comprende a todos los individuos cuyos troncos ya han emergido de la superficie del suelo, que tienen unas 13 hoj as en promedio y las cuales ya tienen la morfología pinnatífida com- pletamente desarrollada (ver Fig. 3d). . 83 a) b) ;e .!!... 25 < o 2 w ::::> o w a: l.L. < (.) 50 C:} 25 ::::> (.) w a: u.. SITIO B 2.5 AL TURA (m) SITIO BB 0 ~~~~~~~~~~2~.5~~~~~_._~_.._--=5~.o,___ AL TURA (m) Fig. 5. Distribuciones tipo de las dos formas generales encontradas en los sitios permanentes de observación para la distribución de frecuencias de altura de los individuos de Astrocaryum mexicanum. a) Distribución del sitio B, a la que son semejantes las de los sitios AA, C y CC. b) Distribución encontrada en el sitio BB a la que es semejante la del sitio A. TABLA 2 Número de individuos (adultos y juveniles) por categorías de altura del tallo (en cm) SITIOS PERMANENTES DE OBSERV ACION Cate,orins A AA B Bll e ce Núm. % Núm. % Núm. % Núm. % Núm. % Núm. o/o O- 50 82 49.4 96 57.1 89 60.1 59 40.4 29 47.5 36 54.5 51-100 19 11.4 10 6.0 17 11.5 12 8.2 7 11.5 10 15.2 101-150 6 3.6 17 10.1 10 6.8 7 4.8 2 3.3 6 9.1 151-200 8 4.8 6 3.6 9 6.1 15 10.3 6 9.8 3 4.5 201-250 13 7.8 4 2.4 6 4.1 18 12.3 2 3.3 5 7.5 251-300 19 11.4 7 4.2 5 3.4 21 14.4 5 8.2 4 6.1 301-350 11 6.6 7 4.2 6 4.1 10 6.8 1 1.6 351-400 6 3.6 7 4.2 1 0.7 2 1.4 4 6.6 1 1.5 401-450 1 0.6 9 5.4 4 2.7 2 1.4 2 3.3 451-500 1 0.6 2 1.2 - - - - 2 3.3 501 y más - - 3 1.8 1 0.7 - - 1 1.6 1 1.5 BOLETIN DE LA SOCIEDAD BOTANICA DE MEXICO N9 37, 1977 a b e A 8 e A B AA B ce BB ce Fig. 6. Esquemas de agrupac10n a un nivel de significación del 5% de los sitios permanentes de observación en función de la distribución de los individuos adultos en a) alturas, b) número de hojas individuales y e) tamaño de copas por individuo. Los sitios que comparten el mismo cuadro no son significativamente diferentes. de las alturas de las palmas. En el esquema de la Fig. 6a, se ilustra gráfica mente el resultado del análisis, el cual indica que, a un nivel de 5% de signi ficación, el sitio BB es diferente de los sitios AA, B y CC, pero igual a A y C. En el nivel de 10% de significación, la única diferencia adicional es la deseme janza de los sitios A y B. 3. Análisis de la distribución de frecuencia de número de hojas por individuo La Tabla 3 contiene la distribución de número de hojas para los individuos adultos de A . mexicanum. La tendencia general de la distribución es la ilus trada en la Fig. 7b para el sitio A, la cual es una distribución normal de Gauss, con valores modales que fluctúan entre 11 y 14. hojas, con valor máximo de 20 hojas por individuo. El coeficiente de variación (desviación estándar/ media) se mantiene muy constante para todos los sitios, con un máximo de 0.26 para el BB y un mínimo de 0.21 para el C (Tabla 4). En este caso se uti lizó el método de Duncan par~ probar estadísticamente la posible similitud entre todos los posibles pares de sitios observados. 86 a) ~ ~ <( (.) z w :::::> (.) w a: LL. b} ~ ~ <{ (.) z w ::') (.) w a:: u.. 20 SITIO AA 10 o 1.25 2.50 RADIO DE COBERTURA (m) 30 SITIO A 20 10 oL....~~__l~_L~-'-~~,o':-----'~~~--'-~-'-~~20;:;-~ N~ DE HOJAS VIVAS Fig. 7. Distribución de frecuencias de : a) radio de cobertura de los individuos de Astrucaryum mexicanum del sitio AA, que muestra la forma tipo de todos los sitios permanentes de observación y b) número de hojas vivas por individuo para el si tio A, expresando la forma que toma es ta distri bución en los seis si tios. TABLA 3 Distribución de individuos adultos en categorías de número de hojas vivas SITIOS PERMANENTES DE OBSERVACION Categorí as A AA B BB e ce --- Núm. % Nú m. % Núm . % Núm. % Núm. % Núm. % 5- 6 2 2.0 2 2.2 2 2.3 4 4.3 7. 8 5 5.0 2 2.2 6 6.8 7 7.4 1 2.8 2 4.1 9-10 9 8.9 14 15.2 5 5.7 19 20.2 6 16.7 12 24.5 11-12 19 18.8 22 23.9 21 23.9 16 17.0 4 11.l 12 24.5 13-14 33 32.7 27 29.3 20 22.7 25 26.6 11 30.6 10 20.4 15-16 17 16.8 14 18.3 20 22.7 19 20.2 8 22.2 918.4 17-18 14 13.9 9 9.8 10 11.4 3 3.2 4 11.l 2 4.1 19-20 2 2.0 2 2.2 4 4.5 1 1.1 2 5.6 2 4.1 Total 101 92 88 94 36 49 Media 13.18 13.04 13.41 12.15 13.83 12.49 Desv. típica 3.04 2.86 3.11 3.15 2.96 2.77 S/ x 0.23 0.22 0.23 0.26 0.21 0.22 PIÑERO: ESTRUCTURA DE LAS POBLACIONES DE ASTROCARYUM MEXICANUM TABLA 4 Características de las distribuciones de frecuencia de radio de cobertura y de número de hojas para los seis sitios permanentes de observación (Se incluye solamente a los individuos adultos) Sitio A AA B BB e ce a) Radio de cobertura Media 1.08 1.71 1.38 1.56 1.42 1.25 Moda 1.65 1.58 1.13 1.73 1.80 1.13 Desviación típica 0.69 0.64 0.52 0.50 0.60 0.37 b) Número de hojas Media 13.2 13.0 13.4 12.2 13.8 12.5 Moda 14.0 12.0 14.0 12.0 14.5 ll.O Desviación tí pica 3.04 2.86 3.11 3.15 2.96 2.77 En la Fig. 6b se representa el agrupamiento de los sitios en función de la distribución del número de hojas por individuos; en ella se puede apreciar que todos los sitios son comparables entre sí, con la excepción del sitio BB que es igual a los sitios AA y CC, pero diferente de A, B y C, al nivel de 5% de signi ficación. Lo anterior quiere decir que, en conjunto, los individuos de la po blación de A. mexicanum del sitio BB tienen menor número de hojas que el resto de las poblaciones estudiadas y que similarmente, hay una mayor varia bilidad del número de hojas por individuo de esta población, que en el resto de los sitios. 4. Distribución de los tamaños de copa de las palmas Las distribuciones de frecuencias de radio de cobertura para los individuos adultos de A. mexicanum se presentan en la Tabla 5. La forma general de las distribuciones para todos los sitios es una normal como la de la Fig. 7a (si tio AA). Los valores modales observados oscilan entre 1 y 2 m de cobertura, la media fluctúa entre 1.27 y 1.61 m de radio (5.07 y 8.14 m de cobertura, respectivamente) (ver Tabla 4). 89 TABLA 5 Distribución de individuos adultos por categorías de radio de cobertura (en cm) SITIOS PERMA NENTES DE OBSERV ACION Cat e ~orías A AA B Bll e ce Núm. % l\'úm. % Núm. % l\' úm. % Núm. % Núm. % O- 25 26- 50 2 L9 2 2.2 2 2.3 2 2.1 51- 75 4 3.9 2 2.2 7 7.9 2 2.1 4 11.1 4 8.2 76-100 20 19.8 6 6.5 13 14.8 10 10.6 5 13.9 11 22.4 101-125 10 9.9 11 11.6 20 22.7 10 10.6 3 8.3 13 26.5 126-150 13 12.9 18 19.6 16 18.2 19 20.2 3 8.3 11 22.4 151-175 14 13.9 18 19.6 4 4.5 10 10.6 4 11.1 3 6.1 176-200 24 23.8 16 17.4 18 20.4 22 23.4 9 25.0 6 12.2 201-225 7 6.9 13 14.1 4 4.5 12 12.8 3 8.3 1 2.6 226-250 6 5.9 4 4.3 3 3.4 5 5.3 4 11.1 251 y m:ís 1 1.0 2 2.2 1 1.1 2 2.1 1 2.7 Total 101 92 88 94 36 49 Media 1.51 1.61 1.40 1.59 1.58 1.27 S/ x 0.36 0.29 0.35 0.31 0.37 0.29 PIÑERO: ESTRUCTURA DE LAS POBLACIONES DE ASTROCARYUM MEXICANUM El esquema de la Fig. 6c representa la agrupación de sitios a un nivel de significación del 5%, en función de la distribución de tamaños de copas de los individuos adultos. En la comparación de los sitios con una prueba de Duncan, se concluye que los individuos del sitio ce tienen en promedio copas más pequeñas que los individuos de otros sitios. Los coeficientes de variación para los tamaños de copas son mayores en todos los casos que los correspondientes para el número de hojas en cada sitio, lo cual en parte puede reflejar algunos efectos de interferencias entre los individuos de A. mexicanum. (En un aná lisis posterior, hemos podido detectar que en realidad la curva de distribución de frecuencias de radio de cobertura enmascara dos distribuciones diferen tes. La razón de este hecho aún es desconocida para nosotros.) De la comparación de ios sitios permanentes de observación es posible con cluir que, aunque constituyen pares para cada una de las densidades escogidas, se pueden agrupar en forma bastante diferente, no importando la densidad que representan, en lo que se refiere a sus características de altura de los indivi duos, número de hojas por palma y diámetro de la copa; de esta manera, las comparaciones de los sitios en función de información actuaria! o de otro tipo, tendrá que realizarse teniendo en cuenta las diferentes agrupaciones obtenidas para cada uno de los parámetros estudiados. B. COMPOSICIÓN FLORÍSTICA DE LOS SITIOS PERMANENTES DE OBSERVACIÓN En los seis sitios se registraron 93 especies diferentes representadas por individuos que tienen 3.3 cm o más de d.a.p. El número mínimo de especies por sitio fue de 23 (AA) y el máximo observado fue 38 (CC). La Tabla 6 contiene las listas por estratos de las especies con sus valores de área basal total, cobertura total, frecuencia, etc., y están ordenadas según el Indice de Dominancia, propuesto por Sarukhán ( 1968) para comunidades arbóreas de zonas tropicales. Este índice está basado en la conjunción de tres características de cada especie: su densidad, su área basal total y la frecuencia de aparición en las unidades de muestreo de 25 m2 • En la Tabla 7 se han resumido algunos aspectos florísticos y estructurales de los sitios y es intere sante notar en ella, por un lado, la gran influencia que A. mexicanum tiene en los sitios donde el Indice de Dominancia es alto (v.g.: sitios A, AA y BE) y, por otro lado, el incremento de la diversidad (relación individuos/especie) en relación directa con la disminución de la importancia de A. mexicanum (sitios C y CC) . La disminución de la importancia de esta palma se ve compensada consistentemente, por un lado, por el incremento general de especies del estrato 91 TABLA 6 Datos sinecológicos e índice de dominancia (Sarukhán, 1968) de las especies encontradas en el mes de abril de 1976 SITIO A Estrato Inferior (O - 10 m) - Cober. yt>-" Arca !.D. Especie Familia Núm. Free. o/o Den s. Alt. X totul bnsnl !.d. (!.d.) (área ind. (n) (b) m m• m• (a) X (b) basal) Astrocaryum mexicanum Palmae 63 95.8 0.105 2.7 700.9 0.124 10.059 1.24430 Piper aff. amalago Piperaceae 5 20.8 0.008 9.6 230.9 0.155 0.173 0.02700 Rheedia edulis Guttiferae 3 12.5 0.005 9.0 26.7 0.018 0.028 0.00050 Salacia megistophylla Hippocrateaceae 3 12.5 0.005, 4.0 13.3 0.005 0.062 0.00030 Trichilia breviflora Meliaceae 2 8.3 0.003 9.0 15.7 0.009 0.028 0.00020 Trophis racemosa Moraceae 2 8.3 0.003 6.5 10.2 0.005 0.028 0.00010 F aramea occidentalis Rubiaceae 1 4.2 0.002 9.0 7.1 \.e:, 0.007 0.007 0.00005 Coccoloba laurifolia Polygonaceae 1 4.2 0.002 4.0 3.1 0.006 0.007 0.00004 Diospyros digyna Ebenaceae 1 4.2 0.002 9.0 3.1 0.004 0.007 0.00003 No identificada A-40 - 1 4.2 0.002 7.5 - 0.003 0.007 0.00002 Zinowiewia sp. Celastraceae 1 4.2 0.002 3.0 1.8 0.001 0.007 0.00001 Myriocarpa longi.pes Urticaceae 1 4.2 0.002 5.0 1.8 0.001 0.007 0.00001 Cober. Arca I.D. Especie Familia Núm. Free.% De ns. Alt. X total basal !.d. (l.d.) ( á rea ind. (a) (b) m m• m• (•)X (b) basal) Estrato Medio (10.5 · 20 m) ./ Orthion aff. malpighifolium Violaceae 1 4.2 0.002 18.0 78.5 0.098 0.007 0.00069 Croton glabellus Euphorbiaceae 1 4.2 0.002 16.0 12.6 0.063 0.007 0.00044 Trichilia sp. Meliaceae 1 4.2 0.002 17.0 12.6 0.051 0.007 0.00036 Stemmadenia donnell·smithii Apocynaceae 1 4.2 0.002 16.0 28.3 0.044 0.007 0.00031 No identificada A-18 Annonaceae 2 8.3 0.003 10.5 19.7 0.009 0.028 0.00026 Mortoniodendron sp. Tiliaceae 1 4.2 0.002 14.0 28.3 0.024 0.007 0.00017 . Pseudolmedia oxyphillaria Moraceae 1 4.2 0.002 15.0 12.6 0.011 0.007 0.00008 No identificada A-33 Sapotaceae 1 4.2 0.002 n.o 7.1 0.006 0.007 0.00004 Estrato Superior (20.5- 35 m) J Nectandra ambigens Lauraceae 3 8.3 0.005 30.7 433.5 1.385 0.041 0.05746 • Guarea bijuga Meliaceae 2 8.3 0.003 28.0 267.0 0.448 0.028 0.01237 JPterocarpus hayesii Leguminosae 2 8.3 0.003 26.5 191.6 0.263 0.028 0.00728 JBrosimum alicastrum Moraceae 2 8.3 0.003 22.0 279.6 0.182 0.028 0.00503 • Trichilia cuneata Meliaceae 1 4.2 0.002 28.0 153.9 0.266 0.007 0.00187 • Poulsenia armata Moraceae 1 4.2 0.002 28.0 153.9 0.217 0.007 0.00152 SITIO AA Estrato Inferior (0-10 m)(Continuación) Caber. Arca I.D. Especie Familia Núm. Free. % Den s. A!t. X to tal basal J.d. (I .d .) (área ind. (a) (b) m m• m• (a) X (b) basal) Astrocaryum mexicanum Palmae 56 91.7 0.093 3.1 683.7 0.110 8.558 0.93937 Piper aff. amalago Piperaceae 3 12.5 0.005 8.0 35.3 0.037 0.063 0.00229 F aramea occidentalis Rubiaceae 4 16.7 0.007 8.1 47.0 0.020 0.111 0.00225 No identificada AA-1 - 2 8.3 0.003 6.5 15.7 0.010 0.028 0.00028 Sapranthus sp. Annonaceae 2 8.3 0.003 7.0 16.7 0.001 0.028 0.00026 Salacia megistophylla Hippocratcaceae 3 8.3 0.005 2.5 3.1 0.006 0.042 0.00023 Geonoma mexicana Palmae 2 8.3 0.003 4.0 11.6 0.004 0.028 0.00012 Crataeva tapia Capparidaceae 1 4.2 0.002 6.0 28.3 0.013 0.007 0.00009 Psychotria altorum Rubiaceae 1 4.2 0.002 9.0 19.6 0.004 0.007 0.00003 No identificada AA-20 - 1 4.2 0.002 3.5 3.1 0.003 0.007 0.00002 No identificada AA-18 Annonaceae 1 4.2 0.002 8.0 9.6 0.003 0.007 0.00002 Trichilia breviflora Meliaceae 1 4.2 0.002 5.0 3.1 0.001 0.007 0.00001 Trichilia hirta Meliaceae 1 4.2 0.002 4.0 3.1 0.001 0.007 0.00001 Estrato Medio (10.5 - 20 m) Pseudo/media oxyphillaria Moraceae 6 20.8 0.010 19.0 425.5 0.200 0.208 0.04165 Stemmadenia donnell-smithii Apocynaceae 1 4.2 0.002 15.0 201.1 0.076 0.007 0.00054 Rinorea guatemalensis Violaceae l 4.2 0.002 15.0 19.6 0.019 0.007 0.00014 Trichilia cuneata Meliaceae l 4.2 0.002 13.0 - 0.010 0.007 0.00007 Coccoloba aff. escuintlensis Polygonaceae 1 4.2 0.002 12.6 12.6 0.006 0.007 0.00004 Orthion oblanceolatum Violaceae 1 4.2 0.002 14.0 - 0.004 0.007 0.00003 No identificada C-35 - l 4.2 0.002 12.0 78.5 - 0.007 Estrato Superior (20.5 - 35 m) Nectan.dra ambigens Lauraceae 3 12.5 0.005 30.0 367.6 1.241 0.063 0.07800 J Allophyllus camptostachys Sapindaceae l 4.2 0.002 27.0 153.9 0.088 0.007 0.00061 .J Qnararibea funebris Bombacaceae l 4.2 0.002 23.0 113.1 0.061 0.007 0.00043 SITIO B Estrato Inferior (0 - 10 m) (Continuación) Cobcr. Arca !.D. Especie Familia Núm. Free. o/o Dcns. Alt. X jo tal basal I. d. (I.d.) (área ind. (a ) (b) m m2 m2 (a) X (b) basal) Astrocaryum mexicanum Palmae 40 83.3 0.067 2.6 402.6 0.078 5.554 0.43540 Guarea bijuga Meliaceae 3 12.5 0.005 9.0 38.5 0.027 0.063 0.00167 Sapranthzis sp. Annonaceae 4 16.7 0.007 7.1 46.4 0.014 0.111 0.00155 Allophyllus camptostachys Sapindaceae 3 12.5 0.005 5.5 15.7 0.023 0.063 0.00145 Orthion aff. malpighiifolium Violaceae 3 12.5 0.005 6.0 13.4 0.012 0.063 0.00077 No identificada B-40 Sapotaceae 2 8.3 0.003 "B.o 14.2 0.026 0.028 0.00071 No identificada B-4 - 2 8.3 0.003 5.3 10.4 0.005 0.028 0.00014 Rheedia edulis Guttiferae 2 8.3 0.003 6.8 11.6 0.004 0.028 0.00011 Salacia megistophylla Hippocrateaceae 2 8.3 0.003 3.5 7.9 0.003 0.028 0.00008 No identificada A-33 Sapotaceae 2 8.3 0.003 5.8 12.7 0.003 0.028 0.00008 Pouteria campechiana Sapotaceae 2 8.3 0.003 4.0 10.2 0.003 0.028 0.00006 Casearia arguta Flacourtiaceae 1 4.2 0.002 9.0 - 0.007 0.007 0.00005 Zinowiewia sp. Celastraceae 1 4.2 0.002 7.5 12.6 0.005 0.007 0.00003 No identificada B-52 - 1 4 .. 2 0.002 5.0 7.1 0.002 0.007 0.00002 F aramea occidentalis Rubiaceae 1 4.2 0.002 8.0 7.1 0.002 0.007 0.00002 Trophis racemosa Moraceae 1 4·.2 0.002 6.0 3.1 0.002 0.007 0.00002 Psychotria sp. Rubiaceae 1 4.2 0.002 3.0 7.1 0.001 0.007 0.00001 Guarea chichon Meliaceae 1 4.2 0.002 6.0 3.1 0.001 0.007 0.00001 Ardisia donnell-smithii Myrsinaceae 1 4.2 0.002 2.5 0.8 0.001 0.007 0.00001 No identificada B-18 - 1 4.2 0.002 3.0 1.8 0.001 0.007 0.00001 Geonoma mexicana Palmae 1 4.2 0.002 2.0 9.6 0.002 0.007 0.00001 (Continuación) Cohcr. Arca !.D. Especie Familia Núm. Free. % De ns. Alt. X total basnl !.d. (I.d.) (área ind. (a) (b) m m• m• (a) X (b) basal) Estrato Medio (10.5 - 20 m) Stemmadenia donnell-smithii Apocynaceae 3 12.5 0.005 14.2 189.3 0.096 0.063 0.00597 Pseudo/media oxyphillaria Moraceae 4 12.5 0.007 11.0 76.3 0.071 0.083 0.00589 Piper aff. amalago Piperaceae 1 4.2 0.002 13.0 7.1 0.015 0.007 0.00010 Psychotria sp. Rubiaceae 1 4.2 0.002 12.0 38.5 0.009 0.007 0.00006 Cynometra retusa Leguminosae 1 4.2 0.002 12.0 23.8 0.008 0.007 0.00005 Estrato Superior (20.5 - 35 m) M ortoniodendron guatemalensis Tiliaceae 3 12.5 0.005 25.3 191.5 1.213 0.063 0.07581 Nectandra ambigens Lauraceae 4 16.7 0.007 22.8 258.4 0.518 0.111 0.05775 .,,. \ D ussia mexicana Leguminosa e 1 4.2 0.002 30.0 452.4 2.030 0.007 0.01423 l Dendropanax arboreus Araliaceae 2 8.3 0.003 21.0 191.6 0.223 0.028 0.00617 \ Spondias mombin Anacardiaceae 1 4.2 0.002 22.0 113.1 0.080 0.007 0.00056 SITIO BB Estrato Inferior (O · 10 m) (e ontinuación) Cober. Arca I.D. Especie Familia l'iúm. Free. % Den s. Alt . X tot al basal !.d. (!.d.) (área ind. (a) (b) m m• m• ( • )X (b) basal) Astrocaryum mexicanum Palmae 74 100.0 0.123 2.5 765.6 0.145 12.333 1.78878 No identificada A-33 Sapotaceae 5 20.8 0.008 9.7 52.9 0.076 0.173 0.01316 Salacia megistophylla Hippocrateaceae 6 20.8 0.010 2.7 16.0 0.016 0.208 0.00326 Trophis racemosa Moraceae <1 16.7 0.007 9.5 44.3 0.024 0.111 0.00262 Orthion oblanceolatum Violaceae 3 12.5 0.005 10.0 28.5 0.038 0.063 0.00235 F aramea occidentalis Rubiaceae 4 16.7 0.007 6.5 19.1 0.014 0.111 0.00161 No identificada BB-50 Rubiaceae 2 8.3 0.003 7.3 19.7 0.011 0.028 0.00030 Sloanea aff. terniflora Elaeocarpaceae 2 8.3 0.003 5.5 6.2 0.003 0.028 0.00009 Myriocarpa longipes Urticaceae 1 4.2 0.002 6.5 3.1 0.012 0.007 0.00008 Trichilia sp. Meliaceae 1 4.2 0.002 5.5 7.1 0.012 0.007 0.00008 No identificada BB-30 - 1 4.2 0.002 7.5 3.1 0.007 0.007 0.00005 Ocotea bernoulliana Lauraceae 1 4.2 0.002 6.0 3.1 0.007 0.007 0.00005 Eugenia sp. Myrtaceae 1 4.2 0.002 5.5 1.8 0.004 0.007 0.00003 Guarea aff. tuerckheimii Meliaceae 2 4.2 0.003 4.1 6.2 0.002 0.014 0.00003 Eugenia aff. acapulcensis Myrtaceae 1 4.2 0.002 6.5 3.1 0.003 0.007 0.00002 No identificada B-4 - 1 4.2 0.002 3.5 1.8 0.002 0.007 0.00002 Mortoniodendron sp. Tiliaceae 1 4.2 0.002 3.0 3.1 0.001 0.007 0.00001 (Continuación) Caber. Arca t.D. Especie Familia Núm. Free. o/o Den s. Ah. X total basal I.d. (J.d.) (área ind. (a) (b) m m• m• (a) X (b) basal) Estrato Medio (10.5 - 20 m) Pseudolmedia oxyphillaria Moraceae 5 20.8 0.008 16.9 128.8 0.118 0.173 0.02052 Turpinia occidentalis Anacardiaceae 2 8.3 0.003 15.5 66.8 0.238 0.028 0.00659 Guarea bijuga Meliaceae 1 4.2 0.002 15.0 63.6 0.065 0.007 0.00045 1 Guarea chichon Meliaceae 1 4.2 0.002 19.0 78.5 0.050 0.007 0.00035 Cymbopetalum baillonii Annonaceae 1 4.2 0.002 13.0 28.3 0.043 0.007 0.00030 Pouteria campechiana Sapotaceae 1 4 .. 2 0.002 17.0 19.6 0.012 0.007 0.00009 Estrato Superior (20.5 - 35 rn) \ N ectandra ambigens Lauraceae 3 12.5 0.005 31.7 1307.7 1.734 . 0.063 0.10836 Poulsenia armata Moraceae 2 8.3 0.003 27.0 153.9 0.288 0.028 0.00797 -? } Pithecellobium arboreum Leguminosae 1 4.2 0.002 34.0 706.9 0.679 0.007 0.00476 Ficus sp. Mora cea e 1 4.2 0.002 32.0 153.9 0.615 0.007 0.00431 J M ortoniodendron guaternalensis Tiliaceae 1 4.2 0.002 35.0 113.1 0.269 0.007 0.00189 No identificada BB-24 - 1 4.2 0.002 23.0 50.3 0.076 0.007 0.00053 SITIO C Estra to Inferior (0 · 10 m) (Continuación) Cober. Arca !.D. Especie Familia Núm. Free. o/o Den s. Alt. -X total basal !.d. (!. d.) (área ind. (a) (b) m m2 m2 (a) X (b) basal) Astrocaryum mexicanum Palmae 24 62.5 0.040 3.0 290.9 0.047 2.500 0.11760 Orthion oblanceolatum Violaceae 6 20.8 0.010 8.8 74.6 0.050 0.208 0.01042 Faramea accidenta/is Rubiaceae 6 25.0 0.010 9.7 85.7 0.039 0.250 0.00971 No identificada A-33 Sapotaceae 5 16.7 0.008 7.9 ' 42.5 0.032 0.139 0.00447 Swartzia guatemalensis Leguminosae 2 8.3 0.003 8.5 52.1 0.042 0.028 0.00115 Rheedia edulis Guttiferae 3 12.5 0.005 7.0 66.0 0.010 0.063 0.00064 No identificada C-16 - 2 8.3 0.003 8.3 9.6 0.015 0.028 0.00043 Salacia megistophylla I-lippocrateaceae 3 12.5 0.005 2.7 9.3 0.004 0.063 0.0002.7 Psychotria /lava Rubiaceae 1 4.2 0.002 7.0 12.6 0.011 0.007 0.00007 No identificada C-8 - 1 4.2 0.002 5.0 1.8 0.009 0.007 0.00006No identificada C-14 - 1 4.2 0.002 9.0 7.1 0.009 0.007 0.00006 Guarea bijuga Meliaceae 1 4.2 0.002 9.0 3.1 0.008 0.007 0.00006 No identificada AA-1 - 1 4.2 0.002 6.0 12.6 0.006 0.007 0.00004 Siparuna nicaragüensis Monimiaceae 1 4.2 0.002 7.0 3.1 0.004 0.007 0.00003 Poulsenia armata Moraceae 1 4.2 0.002 9.0 3.1 0.004 0.007 0.00003 Cymbopetalum baillonii Annonaceae 1 4.2 0.002 6.0 3.1 0.001 0.007 0.00001 No identificada C-40 - 1 4.2 0.002 2.5 1.8 0.001 0.007 0.00001 Sapranthus sp. Annonaceae 1 4.2 0.002 5.0 7.1 0.002 0.007 0.00001 Pouteria campei:hiana Sapotaceae 1 4.2 0.002 5.0 19.6 0.002 0.007 0.00001 Dussia mexicana Leguminosae 1 4.2 0.002 9.0 0.8 0.001 0.007 0.00001 Trophis racemosa Moraceae 1 4.2 0.002 6.0 12.6 0.001 0.007 0.00001 No identificada CC-52 - 1 4.2 0.002 6.0 3.1 0.001 0.007 0.00001 (Continuación) Cober. Arca !.D. Especie Familia Núm. Free.% Deos. Alt. x i total hasnl J.d. (l.d.) (úrea ind. (a) (b) m m• m2 (a) X (b) basal) Estrato Medio (10.5 · 20 rn) Pseudo/media oxyphillaria Moraceae 9 16.7 0.015 10.6 161.0 0.064 0.251 0.01603 Bumelia sp. Sapotaceae 4 8.3 0.007 10.9 161.0 0.086 0.055 0.00476 \ Quararibea /unebris Bornbacaceae 2 8.3 0.003 12.5 69.9 0.032 0.028 0.00089 Hasseltia aff. guatemalensis Flacourtiaceae 1 4.2 0.002 19.0 78.5 0.120 0.007 0.00084 Croton glabellus Euphorbiaceae 1 4.2 0.002 15.0 28.3 0.045 0.007 0.00032 Spondias mombin Anacardiaceae 1 4.2 0.002 18.0 50.3 0.033 0.007 0.00023 Eugenia sp. Myrtaceae 1 4.2 0.002 14.0 12.6 0.023 0.007 0.00016 Ochroma lagopus Bornbacaceae 1 4.2 0.002 18.0 28.3 0.020 0.007 0.00014 Brosimum alicastrum Moraceae 1 4.2 0.002 16.0 38.5 0.012 0.007 0.00008 Hasseltia aff. dioica Flacourtiaceae 1 4.2 0.002 14.0 12.6 0.005 0.007 0.00004 Estrato Superior (20.5. 35 rn) \ Nectandra ambigens Lauraceae 3 12.5 ' 0.005 21.3 578.1 0.157 0.063 0.00978 Omphalea cardiophylla Euphorbiaceae 1 4.2 0.002 32.0 50.3 0.219 0.007 0.00154 Vitex sp. Verbenaceae 1 4.2 0.002 28.0 28.3 0.158 0.007 0.00111 \ Cupania dentata Sapindaceae 1 4.2 0.002 30.0 254.5 0.066 0.007 0.00046 No identificada C-41 - 1 4.2 0.002 21.0 38.5 0.012 0.007 0.00009 No identificada C·60 - 1 4.2 0.002 22.0 50.3 0.007 0.007 0.00005 SITIO ce Estrato Inferior (O · 10 m) (Continuación) Cober. Arc.:'.l. l.D. Especie Familia :\úm. Frc.:. % Den s. Alt. X total basul !.d. (I.<l.) ( á«a ind . (n) (b) m 1112 mZ (a) X (b) b asal) F aramea accidenta/is Rubia cea e 21 50.0 0.035 7.6 303.9 0.140 1.750 0.24575 Astrocaryum mexicanum Palmae 18 so.o 0.030 2.5 148.9 0.035 1.500 0.05292 Trophis racemosa l'vloraceae 3 12.5 0.005 7.3 70.0 0.022 0.063 0.00135 No identificada A-33 Sapotaceae 4 12.5 0.007 3.9 31.4 0.015 0.083 0.00122 No identificada AA-1 - 3 12.5 0.005 5.2 13.3 0.007 0.063 0.00046 Enallagma donnell-smithii Bignoniaceae 2 8.3 0.003 9.8 91.1 0.015 0.028 0.00040 Trichilia sp. Meliaceae 1 4.2 0.002 9.5 12.6 0.008 0.007 0.00006 Pouteria campechiana Sapotaceae 2 8.3 0.003 4.3 3.6 0.002 0.028 0.00006 Salacia megistophylla Hippocrateaceae 2 8.3 0.003 3.8 4.9 0.002 0.028 0.00005 No identificada BB-50 Ruhiaceae 1 4.2 0.002 6.0 7.1 0.006 0.007 0.00004 Guarea tonduzii Meliaceae 1 4.2 0.002 6.5 19.6 0.006 0.007 0.00004 Zinowiewia sp. Celastraceae 1 4.2 0.002 6.0 28.3 0.003 0.007 0.00002 No identificada C-35 - l 4.2 0.002 5.0 7.1 0.001 0.007 0.00001 No identificada CC-9 - 1 4.2 0.002 ,i_5 7.1 0.001 0.007 0.00001 (Conclusión) Cober. Arca !.D. Especie Familia Núm. Free.% Den s. Alt. X totnl bnsnl I.d. (! .d.) (área ind. (a) (b) m m' m' {n) X (b) basal) Estrato Medio (10.5 - 20 m) Croton glabellus Euphorbiaceae 5 20.8 0.008 11.6 117.9 0.108 0.173 0.01866 Pseudolmedia oxyphillaria Moraceae 6 16.7 0.010 11.0 184.4 0.055 0.167 0.00917 No identificada CC-37 Sapotaceae 1 4.2 0.002 16.0 19.6 0.089 0.007 0.00063 Brosimum alicastrum Moraceae 2 3.3 0.003 l 1.8 31.4 0.016 0.028 0.00045 No identificada CC-56 l 4.2 0.002 12.0 28.3 0.045 0.007 0.00032 \.. Hasseltia aff. guatemalensis Flacourtiaceae 1 4.2 0.002 16.0 78.5 0.043 0.007 0.00030 H asseltia aff. dioica Flaconrtiaceae 1 4.2 0.002 17.0 28.3 0.020 0.007 0.00014 No identificada CC-35 - 1 4.2 0.002 13.0 12.6 0.010 0.007 0.00007 Cymbopetalum baillonii Annonaceae l 4.2 0.002 14.0 3.1 0.007 0.007 0.00005 Capparis superba Capparidaceae 1 4.2 0.002 11.0 12.6 0.007 0.007 0.00005 Licania sp. Rosa cea e 1 11_2 0.002 11.0 3.1 0.005 0.007 0.00004 Estrato Superior (20.5 - 35 m) ~ No identificada CC.70 - l 4.2 0.002 34.0 201.1 1.773 0.007 0.01243 ~ N ectandra ambigens Lauraceae 1 4.2 0.002 32.0 153.9 0.624 0.007 0.00438 Poulsenia armata llforaccae 1 4.2 0.002 24.0 28.3 0.443 0.007 0.00311 ~ Spondias mombin Anacardiaceae 1 4.2 0.002 23.0 78.5 0.191 0.007 0.00134 ~ No identificada CC-52 - 1 4.2 0.002 26.0 153.9 0.120 0.007 0.00084· ~ B dº · - ernar ia mterrupta Euphorbiaceae 1 4.2 0.002 23.0 78.5 0.064 0.007 0.00045 !'!ÑERO: ESTRUCTURA DE LAS POBLACIONES DE ASTROCAR YUM MEXICA.NUM inferior, pero especialmente por el incremento en individuos de Faramea occi dentalis (ver Tabla 6) que parece llenar el "nicho" desocupado por Astrocaryum. Las especies que junto con A. mexicanum tienen consistentemente los índi ces de doi;ninancia más altos son Nectandra amf:¡igens, Pseudolmedia oxyphi llaria y F aramea occidentalis y pueden, por lo tanto, catalogarse como carac terísticas de la selva alta perennifolia de la zona. C. BrrnvE DISCUSIÓN DE ALGUNAS CARACTERÍSTICAS ESTRUCTURALES DE LA VEGE TACIÓN DE LOS SITIOS PERMANENTES Aunque el objetivo del presente trabajo no es el análisis de las comunidades selváticas de la zona de Los Tuxtlas y, además, el tamaño de lo sitios perma nentes de observación impone una seria restricción a las posibilidades del análisis estructural de la vegetación, se ha considerado de importancia discutir algunas de las características estructurales más importantes de los sitios perma nentes de observación y sus posibles interrelaciones con las poblaciones de Astrocar·yum mexicanum. Los datos estructurales de cada sitio están analizados por estratos y se pre sentan en la Tabla 6. Un resumen de los totales de especies, individuos, áreas basales, coberturas e índices de diversidad y dominancia se presenta en la Tabla 7. l. Número de individuos Los valores de número de individuos, extrapolados a una hectárea, resultan ser muy semejantes a los reportados por Sarukhán ( 1968) para fases estables de selvas altas perennifolias dominadas por T enninalia amazonia en la pla nicie costera del Golfo de México. El máximo número de individuos encontrados (130 para el sitio BB) es el resultado de una densidad muy alta de individuos adultos de Astrocaryum mexi canum (74); lo mismo ocurre para el sitio A (ver Tablas 6 y 7). En cuanto a las densidades de Astrocaryum mexicanum es interesante, por un lado, puntualizar que la densidad del sitio más denso es el cuádruplo del menos denso y que en esta secuencia de densidades se presenta paralelamente un cambio en el número de especies de la comunidad, como ya fue discutido anteriormente. Por otro lado, Astrocar)'Um mexicanum presenta, con excepción del sitio ce, las densidades más altas para una especie con un enorme margen de diferencia con los demás componentes de la selva. De hecho, estas densidades 103 BOLETIN DE LA SOCIEDAD BOTANICA DE MEXICO N• 37, 1977 TABLA 7 Número de individuos y especies con un d.a.p. mayor o igual que 3.3 cm, su Area basal, total,, Cobertura total, Indice de diversidad, Indice de dominancia total (l.D. total,) y el porcentaje de éste representado por Astrocaryum mexicanum, en cada sitio permanente de observación Núm. Núm. Arca basal Cobertura Diversidad % I.D. Sitio especies indiv. totnl m2 total m2 (Brillouin) !.D. total Astrocaryum A 26 104 3.376 1992.9 0.697 1.351 92.1 AA 25 95 1.833 1568.1 0.709 1.066 88.1 B 31 96 4.399 1 775.4 1.057 0.609 71.5 BB 29 130 4.418 3 090.5 0.765 1.969 90.9 e 38 95 1.311 2072.3 1.117 0.182 64.7 ce 31 88 3.848 1814.01.019 0.355 14.9 son equivalentes o muy superiores a las características de asociaciones puras y dominadas por palmas. Por ejemplo, Gómez-Pompa et al. (1964), reportan para palmares puros de Sabal mexicana, densidades de 365 individuos por hectárea. Las densidades (extrapoladas a una hectárea) encontradas para A. mexicanum en los sitios, van desde 300 hasta 1230 plantas con d.a.p. ;:::: 3.3 cm. Aun en los sitios menos densos, A. mexicanum representa un 20% de todos los individuos de la comunidad, mientras que en los de mayor densidad llega a representar hasta el 61 %. 2. Areas basales Las diferencias encontradas entre el sitio de menor área basal total (sitio C, 1.311 m2 ) y el de mayor (sitio BE, 4.418) es casi de 3.5 veces. Los valores de área basal total extrapolados a una hectárea caen también, quizá a excep ción del sitio C, dentro del rango encontrado por Sarukhán ( 1968) para selvas de Terminalia amazonia en México; estos valores oscilan entre los 4,5 y 75 m2 ha-1 ; el máximo valor encontrado para los sitios permanentes fue de 73.60 m2 ha-1 en el sitio BE. Estos valores son muy superiores al valor "medio pantropical" de ca 36 m2 ha- 1 sugerido por Dawkins (1959) para selvas tropicales vírgenes, y se asemejan a valores observados de 73.6 m2 ha-1 para selvas de Sabah (Burgess, 1961). Probablemente los valores reales observados en una hectárea de selvas de la zona de Los Tuxtlas no sea tan alto como el que se obtiene en muestras 104 PIÑERO: ESTRUCTURA DE LAS POBLACIONES DE ASTROCARYUM MEXICANUM más pequeñas. De cualquier forma, el valor promedio de todos los sitios obser vados arroja un valor de 53 m2 ha-1, que es relativamente alto, comparado con valores obtenidos en otras zonas tropicales del mundo. Por su . hábito de crecimiento, A. mexicanum representa una proporc10n muy baja del área basal total de la comunidad: 3.6% en promedio con extre mos de 1.8 (sitio B) y 6.0 % (sitio AA) . El valor total de área basal para el sitio CC, a pesar de ser el de menor densidad, se debe a la presencia de un árbol (Desconocido CC-70) que repre senta 46% del área basal total, lo cual ocurre también en el sitio B, donde un individuo de Dussia mexicana representa 46% del área basal total. 3. Coberturas Los valores de cobertura total de los sitios son bastante semejantes '(entre 1 500 y 2 000 m2 ) con la excepción del sitio BB, donde se registraron casi 3 100 m2 ; lo anterior es debido a la presencia de varios individuos de Nec tandra ambigens y uno de Pithecellobium arboreum con copas muy amplias; estas dos especies poseen ca 60% de la cobertura total del sitio. Al contrario de lo que ocurre con el área basal, A. mexicanum juega un papel muy importante en la determinación del área cubierta por follaje en cada sitio. En los sitios A, AA, B y BB, representa entre el 25 y 4·5% de la cobertura total registrada, mientras que en los sitios e y ce solamente posee entre 8 y 14% de la cobertura total, como resultado directo de su menor densidad. Si bien las estimaciones de cobertura de los individuos de especies dife rentes de A. mexicanum pueden estar sujetas a cierto error, proporcionan una idea bastante aproximada de la densidad del follaje en los sitios. La cobertura total estimada para cada sitio representa entre 2.5 y 5 veces el área de muestreo; es decir, equivaldría a la existencia de 2.5 a 5 estratos de copas que cubriese cada uno 600 rn2 ; en promedio de todos los sitios, A. mexicanum por sí mismo constituye uno de esos estratos; la relación cobertura/área de muestreo para A. mexicanum oscila entre 0.25 para el sitio menos denso ( CC) hasta 1.28 para el sitio BB. En términos de "dominancia" por la cobertura, A. mexicanurn juega el mismo papel que las especies características del dosel superior de la selva, por lo que podría presumirse que su influencia en la determinación, tanto de las características fisionórnicas y ecológicas de la comunidad es al menos tan importante, corno la de las especies que se consideran como "dominantes" de la comunidad. 105 BOLETIN DE LA SOCIEDAD BOTANICADE MEXICO Nº 37, 1977 4. Indice de Dominancia El Indice de Dominancia es una reflexión de la densidad, la homogeneidad de la distribución y la biomasa de los individuos de una especie. El índice fue desarrollado para obtener una apreciación más real de la importancia de las especies de una comunidad y que, además, usando una base absoluta, permi tiese la comparación de datos obtenidos en diferentes condiciones. El elemento que influye probablemente más .en el valor del índice es el número de indivi duos; por esta razón, la suma de los índices de todas las especies de una comunidad son un estimador de la diversidad de la misma. A medida que los valores sean más altos, se espera que habrá un mayor número de especies que están representadas por muchos individuos muy bien distribuidos en la comunidad y que, además, han alcanzado un desarrollo notable; lo anterior significa que la diversidad de tal comunidad debe ser relativamente baja. De hecho, los índices de dominancia totales, para los sitios permanentes de obser vación, están inversamente correlacionados con el índice de Brillouin en forma significativa ( r = 0.834, p < 0.05%). Es notable en los sitios de menor diver sidad (ver Tabla 7, sitios A, AA y BB) que A. me:xican¡¿m representa una pro porción mayor del índice de dominancia total (entre 88 y 92 % ) , mientras que la importancia de A. mexicanwn es muy baja en aquellos sitios con la mayor diversidad (sitios B, C y CC). Lo anterior sugiere un papel de dominancia muy importante para A. mexi can¡¿m, que resulta en el desplazamiento de taxa de la comunidad. Este "con· trol" de una parte de la comunidad probablemente se produce a través de los efectos de la cobertura de la palma sobre el suelo y el estrato inferior de la selva. 5. Análisis por estratos Al tratar de analizar por estratos una comunidad tan compleja y rica en formas biológicas, como la selva alta perennifolia, presenta ciertos problemas, pero tiene ventajas importantes, ya que permite visualizar de una mejor forma los espacios verticales ocupados y explotados por las diferentes especies de la comunidad, proporcionando también una idea más adecuada de la importancia relativa de cada una de ellas. Un análisis de esta naturaleza fue originalmente propuesto por Sarukhán (1968) para el estudio de comunidades sucesionales y estables de T. amazonia. Los patrones generales encontrados para los sitios permanentes de observación de este estudio se apegan notablemente a los des- 106 P!ÑERO: ESTRUCTURA DE LAS POBLACIONES DE ASTROCARYUM MEXICANUM critos para selvas de T. amazonia y están concentrados en la Tabla 8. En resu men, son los siguientes: a) El estrato inferior posee consistentemente el mayor número de indivi duos de la .comunidad (entre 70 y 85 % del total), lo cual no es sino el reflejo, por un lado, del contingente de individuos pertenecientes a las especies que están adaptadas a las condiciones ambientales (probablemente, en especial, las lumínicas) de este estrato y, por otro, del considerable número de individuos pertenecientes a especies típicas de los estratos medio y superior que se en cuentran "de paso" en el estrato inferior. El resto de los individuos de la comu nidad están distribuidos aproximadamente en partes iguales entre los otros dos estratos. b) La cobertura tiende a estar distribuida en forma más homogénea entre los tres estratos, o al menos es muy semejante entre los estratos inferior y su- TABLA 8 Valores porcentuales del número de individuos, cobertura, área basal e índice de dominancia de los sitios permanentes de observación, representados por cada estrato de la comunidad Si tio Estrato Jndiv. Cobertura Arca basal l. D. A I 80.77 37.66 9.93 93.60 M 8.65 77.41 8.99 0.14 s 10.58 54.42 81.08 6.25 AA I 82.10 39.07 lLlO 88.65 M 12.63 32.74 16.42 3.94 s 5.26 28.18 72.47 7.41 B I 78.12 29.204.99 72.70 M 10.42 15.38 4.40 1.97 s 11.46 55.42 90.61 25.33 BB I 84.61 28.88 8.26 92.01 M 8.46 9.44 11.52 1.42 s 6.92 64.68 80.21 6.50 e I 68.42 30.47 22.02 80.11 M 23.16 27.16 32.40 12.70 s 8.42 42.37 45.53 7.18 ce I 69.32 38.15 6.77 85.31 M 23.86 26.48 10.43 8.47 s 6.82 35.37 82.80 6.21 107 f BOLETIN DE LA SOCIEDAD BOTANICA DE MEXICO Nº 37, 1977 perior. En los datos observados para comunidades de T. amazonia, sin embar go, el estrato superior posee mayor cobertura que los dos restantes, que son bastante semejantes entre sí. Varios factores pueden alterar los patrones de este parámetro. Por un lado, variaciones en la composición y estructura fina de la comunidad y, por otro, los errores inherentes a la estimación de estos valores. e) El estrato superior posee entre 70 y 90% de los valores de área basal para la comunidad; los estratos inferior y medio presentan valores muy seme jantes entre sí. d) Entre 70 y 90% del valor total del índice de dominancia de la comu nidad está representado por el estrato inferior. C. .ANÁLISIS DE COMPONENTE PRINCIPAL De la misma manera que se ha analizado en forma detallada la estructura de la población de Astrocaryum mexicanum, es importante analizar las rela ciones florísticas presentes entre los sitios permanentes de observación en forma igualmente detállada. Una forma cualitativa de hacerlo, consiste en conocer el porcentaje de especies que hay en las dos zonas y que son comunes a ambas, de tal forma que dos áreas que tengan exactamente las mismas especies ten drán un 100% de semejanza (Sorensen, 1948). Aun así, este tipo de análisis no toma en cuenta las diferencias que hay respecto de la abundancia de las especies y es por esta razón que se usó un ordenamiento de componente prin cipal, el cual toma en cuenta estas diferencias. Como ya se mencionó en la metodología, este análisis no sólo se usa para establecer relaciones florísticas entre diferentes comunidades, sino que también se usa para describir los factores del medio que determinan la abundancia de cada una de las especies presentes. En este trabajo se usará la información producida en este análisis con el único objeto de establecer las relaciones florísticas que existen entre los seis sitios permanentes de observación. Los resultados de este análisis se muestran en la Tabla 9 en donde se presentan los valores que tienen los factores I, 11, 111, IV y V para cada uno de los seis sitios permanentes de observación. Como se puede ver, estos cinco factores en su conjunto llevan el 100% de la variabilidad total, por lo que podemos decir que en ellos, después del análisis, se concentra toda la variabilidad incluida en las 41 especies que aparecieron, al menos en dos de los sitios permanentes de observación. El primer factor acumula 25.45% de la variabilidad total y, como se puede ver en la tabla, los valores extremos los presentan el sitio A ( - 22.25) y el CC ( 12.26). Este hecho nos indica que en relación a este factor (que representa una variable ambiental desconocida en este 108 !'!ÑEllO: ESTRUCTURA DE LAS POBLACIONES DE ASTROCARYUM MEXICANUM TABLA 9 Análisis de componente principal. Valores de los factores l, II, III, IV y V, de los sitios permanentes de observación Factores Sitio 11 lll 11' A - 22.25 10.32 0.88 - 3.80 AA 3.22 - 2.20 - 5.02 21.99 B - 5.03 -24.27 3.97 - 0.39 BB 11.99 7.65 20.67 0.13 e 6.53 9.60 -14.53 4.06 ce 12.26 1.33 - 8.93 -15.65 Porcentaje <le la variabilidad total 25.45 23.79 21.71 17.95 Porcentaje acumulado de la variabilidad total 25.45 49.24 70.95 88.90 V 3.20 12.48 5.32 3.50 16.19 11.07 11.10 100.00 momento para nosotros) los sitios ecológicarnente más desiguales son el A y el CC. Usando este enfoque, podernos agrupar a los seis sitios en grupos similares. El primero de ellos lo compondrían los sitios CC, BB, C y AA; el segundo el B, y el tercero el A. Si ahora en vez de considerar un solo factor, considerarnos tanto el 1 corno el 11 (que tienen el 49.24% de la variabilidad total), obtenernos la Figura 8, en la que se puede apreciar que el grupo 1 y el grupo 3 siguen siendo entidades semejantes a las producidas utilizando sólo el factor I, pero que el grupo 2 (sitio B) se ha separado aún más de los otros dos. Si tomarnos ahora los factores I, 11 y 111 (70.95% de la variabilidad total) observaremos que el grupo 1 se ha dividido en dos, por un lado el sitio BB (con valor del factor 111 de 20.67) y por otro los sitios AA, C y CC. Si ahora tomamos los cua tro primeros fat:tores (88.90% de la variabilidad total), el grupo AA, C y CC se divide, indicándonos que el sitio AA se parece menos a los C y CC que ellos entre sí. Aun cuando en su forma general este análisis es válido (en el sentido de que, por ejemplo, el sitio AA es más semejante a los sitios C y CC que a los sitios A, B y BB, y que los sitios A y B no parecen semejarse a ningún sitio en particular formando cada uno de ellos unidades independientes), no podernos llegar mucho más lejos que estas afirmaciones. Otra forma de analizar el sistema consiste en obtener la suma de las diferencias para cada valor de los .factores de dos sitios permanentes de observación, así la diferencia entre el sitio A y el 109 BOLETIN DE LA SOCIEDAD BOTANICA DE MEXICO N• 37, 1977 o A I o B Il o AA TI o e o BB o I ce Fig. 8. Análisis de componente principal de la florística de los seis sitios. Proyección de los sitios en los factores I y II. (Véase texto para mayor explicación.) AA sería (ver Tabla 9) ( - 22.25 - 3.22) + (10.32 - 2.20) + ... + (3 .20 - 12.48) = 77.20. De esta manera, podemos analizar todas las parejas de sitios posibles, comparar las diferencias entre cada una de ellas (Tabla 10) . Así, por ejemplo, el sitio A como ya nos sugería el análisis anterior, no se parece en especial a ningún sitio mostrando diferencias muy semejantes con los otros cinco sitios. De todas maneras, los datos sugieren que tiene mayor semejanza con los sitios B y BB que con los demás. Por otro lado, el sitio AA muestra una gran semejanza con el sitio CC y es muy distinto de los sitios A, E, y BE. El sitio E muestra una situación semejante al A, sin parecerse ni diferenciarse, en especial, a ningún sitio, aunque es más diferente de los sitios A, C, y CC, que de los A y BE. El sitio BB muestra semejanza con el C y una gran diferencia con el AA. Los sitios C y CC aun cuando se parecen entre sí bastante, muestran semejanzas con sitios diferentes, son más semejantes al BB y al AA, respecti vamente. Este análisis nos sugiere, una vez más, que analizando la estructura en una forma detallada aparecen diferencias en los sitios duplicados que no llO PIÑERO: ESTRUCTURA DE LAS POBLACIONES DE ASTROCARYUM MEXICANUM TABLA 10 Suma total de las diferencias existentes entre todas las parejas posibles de los seis sitios permanentes de observación de los factores 1, II, III, I V y V y que agrupan el 100% de la variabilidad total Sitio A AA B BB e ce A 77.20 68.59 68.83 70,4.0 71.27 AA 79.49 82.15 71.22 55.43 B 68.58 79.25 87.44 BB 59.23 66.54 c 66.57 ce nos son aparentes en un análisis puramente fisionómico. Ahora después de haber efectuado el análisis, podemos afirmar que los sitios duplicados e y ce son los que más se parecen entre sí y que los que más difieren son el A y el AA, mos trando los sitios B y BB una situación intermedia. Otro aspecto del análisis de componente principal, resulta al comparar los valores de la ponderación para cada especie que se expresa con el vector la tente correspondiente a cada factor. Los valores de ponderación para cada especie de los cinco primeros factores se incluyen en la Tabla 11, de la que se pueden extraer las especies que tienen los valores de ponderación mayores en cada caso. Las especies que tienen un valor de ponderación mayor (en valor absoluto) que 0.20 en el factor I son: Mortoniodendron sp. ( - 0.2685), Tri chilia breviflora(- 0.2756), Brosimztm alicastrnm ( - 0.2648), Trichilia sp. (-0.24.81), Piper aff. amalago (-0.2736), Gztarea bijztga (-0.2857), Trichila eztneata ( - 0.2755) y Orthion aff. malpighifoliztm ( - 0.2511). Este hecho sig nifica que estas especies tienen requerimientos semejantes, respecto del factor I, ya que además de tener un valor absoluto alto tienen el mismo signo y por ello deben responder en forma semejante a cambios en ese factor. Otras especies que tienen un valor absoluto alto (mayor de 0.10) y que en cambio presentan un signo positivo son: Trophis racemosa (0.1803), Poulsenia armata (0 .1435), Salacia megistophylla (0.1265), Faramea occidentalis (0.1317), Sapotaceae A- 33 (0.1679), No identificada AA-1 (0.1520), No identificada C-35(0.1182), Pouteria campechiana (0.1860), Spondias mombin (0.1207), Rubiaceae BB-5 (0.1503), CJrmbopetalum ba.illonii (0.1331), Hasseltia dioica (0;14.55), Platy- 111 BOLETIN DE LA SOCIEDAD BOTANICA DE MEXICO Nº 37, 1977 miscium sp. (0.1385) y No identificada CC-52 (0.1264). Estas últimas especies, en contraposición a las anteriores, son afectadas por el mismo factor I pero en forma opuesta a aquéllas. Si ahora vemos en qué sitios se presentan aquellas especies que tienen valores de ponderación altos para el factor I (y esto lo hacemos analizando las dominancias estandarizadas que se presenta en la Ta bla 12) , nos daremos cuenta que es en el sitio A donde las especies que tienen valores mayores se presentan con una mayor dominancia y en mucha menor proporción en los sitios B, BB, AA, C y CC. Entonces podemos decir que el factor ecológico representado por el factor I está en cantidades óptimas en el sitio A y es desfavorable para este grupo de especies, especialmente en los sitios C y CC, siendo intermedio en los sitios B, BB y AA. De la forma esbozada anteriormente se pueden analizar también los factores II, III, IV y V para obtener, por un lado, las especies que tienen requerimientos ecológicos semejantes y, además, los sitios en los que esas especies se presentan con índice de dominancia estandarizado mayor. Analizando las Tablas 11 y 12 se puede obtener esa información, ya que en ellas se han anotado las especies ecológicamente afectadas por cada factor en particular. Como se puede observar, el análisis de componente principal nos ha permitido, además de relacionar flo rísticamente entre sí a los sitios, establecer asociaciones de especies con seme jantes requerimientos ecológicos. Estos requerimientos representados por los factores I, II, III, IV y V, y aunque desconocidos hasta ahora por nosotros, sugieren hipótesis más directas, como, por ejemplo, que ahora tenemos la ca pacidad de buscar experimentalmente y naturalmente, requerimientos similares para las especies que muestran valores de ponderación semejantes y, además, podremos buscar en los sitios permanentes de observación los factores que pro ducen el ordenamiento presentado aquí. Con estos dos enfoques estaremos en posibilidad de conocer los factores ecológicos que determinan la distribución y la abundancia de las especies arbóreas en nuestra zona de estudio. AGRADECIMIENTOS Agradecemos la ayuda de campo prestada por Rodolfo Dirzo Minjarez, Pilar Alberdi y Pilar Fernández en el censo de los sitios permanentes de observación. La Dra. Guillermina Y ankelevich, del Departamento de Biomatemáticas del Ins tituto de Investigaciones Biomédicas, nos proporcionó la ayuda técnica necesaria y las facilidades para realizar el análisis de componente principal. Los dibujos de la Figura 3 fueron elaborados por Miguel Martínez Ramos, a quien agrade- 112 TABLA 11 Análisis de componente principal. Valores de ponderación de las especies presentes al menos en dos sitios permanentes de observación para los factores I, II, III, IV y V, que agrupan el 100% de la variabilidad total Factores Especie l lI lil IV V l. Trophis racemosa 0.1803 0.0898 0.2182 -0.1378 0.0636 2. Poulsenia armata 0.1435 0.1124 0.2485 -0.1188 0.0432 3. Orthion aff. malpighif olium - 0.2511 -0.1599 0.0568 -0.0778 -0.0659 4. Mortoniodendron sp. - 0.2685 0.1339 0.0501 -0.0682 0.0597 5. Trichilia brevif lora -0.2756 0.1263 0.0255 -0.0367 0.0897 6. Brosimum alicastrum -0.2648 0.1283 0.0184 -0.0956 0.0909 7. Rheedia edulis -0.1899 0.1816 -0.1110 -0.0237 -0.2034 8. Pseudolmedia oxyphillaria 0.0869 0.0075 -0.0489 0.3182 0.1842 9. Salacia megistophylla 0.1265 0.0951 0.2821 0.0416 -0.0724 10. Trichilia sp. -0.2481 0.1462 0.1083 -0.0703 0.0437 11. Piper aff. amalago -0.2736 0.1244 0.0190 0.0005 0.1197 12. Myriocarpa longipes 0.1031 0.1049 0.2929 -0.0088 -0.0625 13. Croton glabellus -0.1493 0.1831 -0.1461 -0.0336 -0.2308 14. Nectandra ambigens 0.0243 -0.0126 0.1483 0.2991 0.1742 15. Zinowiewia sp. -0.0459 -0.2360 -0.0390 -0.2322 0.0735 16. F aramea occidentalis 0.1317 0.0039 -0.1276 -0.2422 0.2307 17. Stemmadenia donnell-smithii -0.0709 -0.3045 0.0310 0.0315 -0.0775 18. Sapotaceae A-33 0.1679 0.1380 0.1926 -0.0058 -0.2040 19. Guarea bijuga -0.2857 0.0908 0.0481 -0.0741 0.0390 20. Trichilia cuneata -0.2755 0.1264 0.0260 -0.0395 0.0873 21. Astrocaryum mexicanum -0.0047 0.0757 0.1934 0.2555 0.1693 (Conclusión) Factores Especie 1 11 IIl IV V 22. No identificada AA-1 0.1520 0.0683 - 0.2541 0.1254 0.0711 23. Sapranthus sp. -0.0497 - 0.3041 0.0160 0.0938 -0.0342 24. Allophyllus camptostachys -0.0259 -0.2470 -0.0125 0.2202 0.0932 25. Geonoma m exicana 0.0252 -0.0310 - 0.0538 0.3074 0.2403 26. Orthion oblanceolatum 0.0780 0.1205 -0.1389 0.0470 -0.3652 27. Quararibea fun ebris 0.0657 0.0754 - 0.1999 0.2494 -0.1374 28. No identificada C-35 0.1182 0.0401 - 0.2197 0.2069 0.1436 29. No identificada B-4 - 0.0412 - 0.2874 0.0890 - 0.0350 -0.1459 30. Mortoniodendron guatemalensis -0.0585 - 0.2957 0.0482 -0.0343 -0.1343 31. Dussia mexicana -0.0616 - 0.2966 0.0406 -0.0341 -0.1319 32. Pouteria campechiana 0.1860 - 0.0670 0.1945 -0.1864 -0.0242 33. Spondias mombin 0.1207 - 0.0871 - 0.1488 -0.2619 0.1260 34. Guarea chichon - 0.0574 - 0.2953 0.0509 - 0.0344 - 0.1352 35. Rubiaceae BB·5 0.1503 0.0918 0.2736 - 0.0378 -0.0343 36. Cymbopetalum bailonii 0.1331 0.0957 0.2791 0.0003 -0.0844 37. Eugenia sp. 0.0925 0.1197 -0.1673 0.0112 -0.3383 38. H asseltia dioica 0.1455 0.0348 -0.1839 1 -0.2339 0.1183 39. Hasseltia guatemalensis 0.0903 0.1036 - 0.2215 -0.0257 -0.2846 40. Platymiscium sp. 0.1385 0.0186 -0.1560 -0.2440 0.1763 41. No identificado CC-52 0.1264 - 0.0003 -0.1198 -0.2478 0.2362 TABLA 12 Valores obtenidos de la doble estandarización del índice de dominancia para todas las especies que se presentan al menos en dos de los sitios permanentes de observación Sitio A AA 13 Bll e ce l. Trophis racemosa 0.4 0.1 8.4 o.o 4.6 2. Poulsenia armata 1.3 8.4 o.o 3.5 3. Orthion aff. malpighi/olium 5.3 6.2 4. Mortoniodendron sp. 10.6 0.7 5. Trichilia brevi/lora 10.8 1.1 6. Brosimum alicastrum 10.2 o.o 1.1 7. Rheedia edulis 6.8 6.0 8. Pseudolmedia oxyphillaria o.o 13.0 0.7 2.9 3.0 1.4 9. Salacia megistophylla 0.8 1.6 0.7 10.3 1.1 0.2 10. Trichilia sp. 8.1 0.2 2.1 1.7 ll. Piper aff. amalago 10.4 2.3 o.o 12. Myriocarpa longipes 1.2 11.7 13. Croton glabellus 6.2 7.1 0.7 14. Nectandra ambigens 2.0 7.1 2.2 4.6 0.5 0.2 15. Zinowiewia sp. 1.9 5.9 4.7 16. Faramea occidentalis o.o 0.3 o.o 0.1 0.7 13.3 17. Stemmadenia donnell-smithii 0.5 2.3 10.4 18. Sapotaceae A-33 o.o o.o 9.3 4.2 0.9 19. Guarea bijuga 9.6 1.4 0.4 0.1 20. Trichilia cuneata 10.8 1.0 21. Astrocaryum me.'ticanum 3.1 6.0 1.1 5.2 0.5 0.2 22. No identificada AA-1 6.7 0.4 6.6 5.3 23. Sap ranthus sp. 4.2 10.1 0.1 24. Allophyllus camptostachys 8.6 8.3 25. Geonoma mexicana 26.7 0.9 26. Orthion oblanceolatum 0.1 2.5 14.4 27. Quararibea /unebris 9.4 12.0 28. No identificada C-35 9.6 5.9 4.7 29. No identifi cada B-4 10.4 1.7 30. M otoniodendron guatemalensis 11.7 0.3 31. Dussia mexicana 11.9 o.o 32. Pouteria campechiana 3.2 5.5 0.8 3.9 33. Spondias mombin 3.1 1.9 8.9 34. Guarea chichon 11.5
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