Análisis morfométrico de tépalos para la delimitación de entidades del complejo Alstroemeria hookeri Lodd.

Abstract

El género Alstroemeria está compuesto por alrededor de 90 especies. De estos, cerca de 57 taxones se han descrito para Chile, distribuidos en 39 especies, 10 subespecies y 8 variedades. De las 39 especies descritas para Chile un 28% corresponde a complejos de especies. Estos grupos son un desafío persistente para el establecimiento de propuestas taxonómicas robustas, dado que la gran variabilidad de sus caracteres fenotípicos impide determinar criterios objetivos de delimitación. Por lo mismo, la exploración de aproximaciones cuantitativas podría ayudar a resolver las actuales hipótesis de delimitación, particularmente con el uso de métodos de morfometría geométrica soportados en test estadísticos explícitos de diferenciación. Actualmente, el complejo Alstroemeria hookeri está compuesto por cuatro subespecies, el que posee una historia taxonómica cambiante debido al uso de diferentes interpretaciones de delimitación basados en distintos tipos de caracteres. En el contexto de poder contribuir a la discusión sobre este debate taxonómico, el presente estudio propone el uso de elipses de Fourier para evaluar si la forma geométrica de tépalos de las flores del complejo A. hookeri pueden presentar patrones evidentes de variación que permitan la discriminación y diferenciación de las entidades infraespecíficas. Para esto, se evaluaron conjuntos de tépalos usando imágenes digitalizadas, la descomposición de elipses de Fourier y análisis estadísticos multivariados confrontados con otras medidas escalares de forma (razón largo/ancho y perímetro/área). Los resultados indican una baja predictibilidad taxonómica del conjunto de tépalos evaluados, a pesar de las diferencias estadísticamente significativas, sugiriendo una limitada utilidad como carácter taxonómico. A pesar de esto, la exploración de métricas escalares reveló diferencias notorias en A. hookeri subsp. sansebastiana, la única especie ausente de zonas costeras del complejo. Adicionalmente, estas medidas también dieron sustento a otras hipótesis taxonómicas, tales como la separación a nivel de especies de A. cummingiana.

The genus Alstroemeria is composed of about 90 species, with 57 taxa described for Chile, comprising 39 species, 10 subspecies and 8 varieties. Out of the 39 species described for Chile, 28% correspond to species complexes. Such groups represent a persistent challenge for the establishment of robust taxonomic proposals, given the great variability of their phenotypic attributes which preclude the establishment of objective delimitation criteria. For this reason, the exploration of quantitative approaches could help to resolve the current delimitation hypotheses, particularly with the use of geometric morphometry methods supported by explicit statistical tests of differentiation. Currently, the Alstroemeria hookeri complex is composed of four subspecies, which present a continuously changing taxonomic history due to the use of different interpretations of delimitation based on different character types. As a contribution to this debate, this study aims to evaluate the use of Fourier ellipses to evaluate if the geometric shape of the tepals of the A. hookeri species complex flowers may present evident patterns of discontinuity, which allow discrimination and differentiation of its infraspecific entities. For this purpose, sets of tepals were evaluated using digitized images, Fourier ellipse decomposition, and multivariate statistical analysis confronted to other scalar measurements of shape variation (length/width and perimeter/area ratios). The results indicate a low taxonomic predictability of the set of tepals evaluated, despite of their high statistical significance, suggesting a limited utility as taxonomic character. Despite this, exploration of scalar metrics revealed notorious differences in A. hookeri subsp. sansebastiana, the only species absent from inland areas of the complex. Additionally, this evidence also supported other taxonomic hypotheses, such as the individual separation at the species level of A. cummingiana.