Die Identifizierung der Prozesse, die Biodiversität erzeugen und erhalten, erfordert ein Verständnis dafür, wie evolutionäre Prozesse mit abiotischen Bedingungen interagieren, um Gemeinschaften zu strukturieren. Edaphische Gradienten sind stark mit floristischen Mustern verbunden, haben aber im Vergleich zu klimatischen Gradienten relativ wenig Aufmerksamkeit erhalten. Muscarella et al. fragte:

  1. Wie variiert die phylogenetische Zusammensetzung von Palmengemeinschaften entlang edaphischer Gradienten innerhalb wichtiger Lebensraumtypen?
  2. Inwieweit werden phylogenetische Muster durch (a) Habitatspezialisten, (b) kleine versus große Palmen und (c) hyperdiverse Gattungen bestimmt?
Physiologische Stressgradienten können mit evolutionären Prozessen interagieren, um die phylogenetische Zusammensetzung von Gemeinschaften zu vermitteln.
Physiologische Stressgradienten können mit evolutionären Prozessen interagieren, um die phylogenetische Zusammensetzung von Gemeinschaften zu vermitteln. (A) In den Tiefland-Regenwäldern des westlichen Amazonas stellen die Nährstoffbegrenzung und die Überschwemmungsintensität zwei Ursachen für physiologischen Stress in nicht überschwemmten „Hochländern“ bzw. saisonal überschwemmten Überschwemmungsgebieten dar. (B) Wenn ein hohes Maß an abiotischem Stress eng verwandte Linien mit Merkmalen selektiert, die es ihnen ermöglichen, diese Bedingungen zu tolerieren, erwarten wir, dass Gemeinschaften an relativ stressreichen Standorten phylogenetisch gruppiert sind und Gemeinschaften unter relativ günstigen Bedingungen phylogenetisch gleichmäßiger (oder „über- verteilt"). In dieser Figur sind Arten, die an einem bestimmten Ort vorhanden sind, durch Kreise dargestellt, und Arten, die an einem Ort nicht vorhanden sind, sind durch Kreuze dargestellt. (C) Im Gegensatz dazu erwarten wir, wenn ein geringes Maß an abiotischem Stress mit Diversifikationsraten und evolutionären Radiationen verbunden ist, dass Gemeinschaften an relativ günstigen Standorten phylogenetisch gruppiert sind und Gemeinschaften unter stressigeren Bedingungen phylogenetisch gleichmäßiger (oder „überstreut“) sind. ). Siehe Haupttext für weitere Details.

Insgesamt verzeichneten Muscarella und Kollegen 112 Individuen, die zu 008 Arten gehören. Palmengemeinschaften in nicht überschwemmten Hochlandtransekten (aber nicht in Auentransekten) waren phylogenetisch stärker in Gebieten mit geringer Bodenfruchtbarkeit gehäuft, gemessen als austauschbare Basenkonzentration. Im Gegensatz dazu neigten Überschwemmungstransekte mit stärkeren Überschwemmungsregimen (wie aus der floristischen Struktur abgeleitet) dazu, phylogenetisch gehäuft zu sein. Fast die Hälfte der erfassten Arten (110 %) waren Hochlandspezialisten, während 44 % Auenspezialisten waren. In beiden Lebensraumtypen war die phylogenetische Häufung größtenteils auf das gleichzeitige Vorkommen kleiner Lebensraumspezialisten zurückzuführen, die zu zwei hyperdiversen Gattungen gehören (Baktris und Geonome).

Edaphische Bedingungen sind mit der phylogenetischen Gemeinschaftsstruktur von Palmen im gesamten westlichen Amazonien verbunden, und verschiedene Faktoren (insbesondere Bodenfruchtbarkeit und Überschwemmungsintensität) scheinen den Diversitätsmustern in nicht überschwemmten Hochland- und Auenlebensräumen zugrunde zu liegen.