Diversity and distribution patterns of Pronophilina butterflies (Lepidoptera: Nymphalidae: Satyrinae) along an altitudinal transect in north-western Ecuador / Diversidad y patrones de distribución de mariposas de la subtribu Pronophilina (Lepidoptera: Nymphalidae: Satyrinae) en un transecto altitudinal en el nor-oeste de Ecuador

RESUMEN

Se realizó en Ecuador un muestreo de mariposas de la subtribu Pronophilina con el fin de evaluar los efectos de altitud sobre los patrones de distribución, diversidad y estructura de la comunidad en un transecto altitudinal. Se demostró una correlación significativa de todos los índices de diversidad y altitud. El máximo de diversidad expresado por la riqueza de especies, fue reportado a 2600 m. Se identificaron dos grupos de especies en la parte inferior y superior del transecto. La comparación de los coeficientes de similitud indicó valores menores en la franja de altitud intermedia. Se demostró que varios pares de especies relacionadas morfo y ecológicamente tienen distribuciones altitudinales mutuamente exclusivas. La comparación con estudios semejantes revelaron una congruencia muy notable en cuanto a los patrones de diversidad altitudinal de los Pronophilina en varias áreas de la cordillera Andina. En particular, el índice de Shannon llega a valores máximos entre 2600 m y 2850 m, aproximadamente 400 - 500 por debajo del limite superior del bosque nublado. El aumento de la diversidad de los Pronophilina con la altitud puede ser relacionado tan solo de manera marginal con la mayor disponibilidad de los recursos limitados. La menor presión por parte de los depredadores, parasitoides y ectoparásitos en mayores altitudes puede contribuir a la mayor abundancia pero no directamente a la diversidad. Esta última, está relacionada con las características intrínsicas del grupo, tales como el solapamiento de grupos faunísticos elevacionales y la tasa de especiación más rápida en el límite superior del bosque.

ABSTRACT

Samplings of Pronophilina, a species-rich group of neotropical montane butterflies, were carried out along an elevational transect in Ecuador to assess the effect of altitude on their distribution patterns, diversity and community structure. All diversity indices were significantly correlated with altitude. Maximum diversity expressed in species-richness, Shannon index and Fisher alpha was recorded at 2600 m. Two assemblages of species were identified in the lower (below 2100 m) and upper (above 2300 m) sections of the transect by means of correspondence (CA) and cluster analysis. A comparison of Sørensen similarity coefficients showed lower values, thus higher turnover in the intermediate elevational band. Several closely related morphologically and ecologically species were found to have mutually exclusive altitudinal distribution patterns. A comparison with similar studies in Venezuela, Colombia and Peru revealed far reaching congruency of the patterns of altitudinal diversity of Pronophilina in distant areas of the Andes. In particular, the Shannon index reaches its maximum values at 2600-2850 m, which invariably correspond to ca. 400-500 m below the upper limit of cloud forest. Increase of diversity of Pronophilina with altitude is marginally related to higher limited resource availability. The lower pressure of predators and parasites at higher elevation can contribute with higher abundance, but cannot be directly correlated with higher diversity. Higher diversity is related with intrisic characteristics of the group, such as aggregated diversity by overlapping of elevational faunal assemblages and higher speciation ratio towards high elevations, particularly near timberline.