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El Río Grande de Tárcoles: Frontera Biogeográfica en Costa Rica, Schemes and Mind Maps of Earth Sciences

Este documento explora la frontera biogeográfica en costa rica, específicamente el río grande de tárcoles, como un límite de distribución para diversas especies, particularmente escarabajos estercoleros. Se analiza la influencia de factores como la geología, la vegetación y el clima en la formación de esta frontera, y se discuten las implicaciones para la biodiversidad.

Typology: Schemes and Mind Maps

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Bert Kohlmann y Justin Wilkinson
Definición del proceso
Como hemos indicado, las provincias de la Costa Pacífica Mexicana
y del Occidente del Istmo de Panamá (Morrone, 2001a), representa-
das por los biomas del bosque seco y bosque lluvioso del Pacífico, bási-
camente se encuentran alrededor del río Grande de Tárcoles (Gómez,
1986; Murphy y Lugo, 1995), en la pendiente pacífica central de Costa
Rica. Naturalmente los límites no coinciden a la perfección con el cauce
del río, ya que hay, para ambos tipos de vegetación, cabezas de puente
a uno y otro costado del río; pero en general los límites de la distribu-
ción de los tipos de vegetación antes mencionados coinciden en gran
parte con el cauce del río. Los límites antes mencionados también coin-
ciden con los límites marcados por el sistema de zonas de vida de
Holdridge, aunque este último sistema tiende a considerar a la mayoría
de los bosques al noreste de este río como bosques húmedos (Tosi,
1969), en contraposición a la mayoría de los autores (Gómez, 1986;
Janzen, 1986; Murphy y Lugo, 1995).
Esta concordancia del límite de tipos de vegetación con el río es
muy visible. Sin embargo, también podemos analizar algún otro grupo
de organismos, distinto al de las plantas, y que además se encuentre, no
solo muy bien recolectado en esa zona, sino también con su sistemática
bien conocida. Este grupo es el de los escarabajos estercoleros
(Coleoptera: Scarabaeidae: Scarabaeinae), el cual ha sido detalladamente
estudiado en los últimos 10 años en Costa Rica. En este momento se
conocen unas 175 especies para el país (Kohlmann et al., en prep.).
Para apoyar la realidad de la frontera biogeográfica marcada entre los
bosques seco y lluvioso, podemos hacer un análisis de cuántos escara-
bajos estercoleros presentan un límite de distribución concordante con
el río Grande de Tárcoles, con base en los estudios de distribución
realizados sobre este tema (Kohlmann, 1984, 1996-97, 2000; Kohlmann
y Solís, 1996, 1997, 2001a,b). Al norte del río Grande de Tárcoles, y
teniendo los alrededores de este río como su límite meridional pode-
mos nombrar a las siguientes especies: Agamopus lampros (Fig. 1),
Ateuchus rodriguezi, Canthidium guanacaste, Canthon cyanellus, C.
indigaceus chevrolati, C. meridionalis, C. morsei, Dichotomius centralis, D.
yucatanus, Onthophagus hoepfneri, Phanaeus demon y P. wagneri (Fig. 2).
Distribuidos al sur del río Grande de Tárcoles y teniendo los alrededo-
res del río como límite septrentrional de su distribución tenemos a:
Ateuchus aeneomicans, A. howdeni, Canthidium angusticeps, C. ardens
(Fig. 3), C. centrale, C. hespenheidei, Canthon aequinoctialis (Fig. 4), C.
humboldti, C. moniliatus, C. subhyalinus, Copris incertus, Coprophanaeus
kohlmanni, C. solisi, Deltochilum gibbosum, D. pseudoparile, D. valgum,
Dichotomius agenor, D. satanas, Eurysternus caribaeus, E. hamaticollis, E.
mexicanus, E. plebejus, Megathoposoma candezei, Onthocharis
panamensis, Onthophagus crinitus, O. sharpi, Pedaridium pilosum, Phanaeus
changdiazi, P. pyrois, Scatimus ovatus, Sulcophanaeus noctis, Uroxys gorgon
y U. macrocularis.
Al hacer un recuento, vemos entonces que de las 175 especies co-
nocidas de las Scarabaeinae de Costa Rica, unas 45 (25% del país) pre-
sentan límites de distribución a lo largo del río Grande de Tárcoles. La
zona de este río representa entonces un área de alta resistencia ambien-
tal. Esto confirma la existencia de la frontera entre las provincias antes
mencionadas, e invita a buscar una explicación a este fenómeno.
FRONTERAS BIOGEOGRÁFICAS: COINCIDENCIA ENTRE FACTORES CLIMÁTICOS,
TOPOGRÁFICOS, GEOLÓGICOS E HISTÓRICOS
L
a bi ogeografía es la ciencia que trata de documentar y entender los patro-
nes espaciales de la biodiversidad (Schäfer, 1997; Brown y Lomolino,
1998). Esta ciencia intenta explicar por qué los organismos ocupan una
cierta distribución, cuál fue la historia de esa distribución, qué les permite
vivir en donde están, qué fija los límites de su distribución, y muchas otras
preguntas más relacionadas con estos aspectos. Entre estas preguntas,
una de gran interés es la que trata de responder cuáles son los factores
que fijan un límite distribucional. Normalmente se propone toda una se-
rie de factores limitantes de tipo abiótico y biótico tales como la tempera-
tura, la precipitación, la disponibilidad de luz, el tipo de suelo, accidentes
geográficos y topográficos, competencia, depredación, capacidad de dis-
persión, etc. (Rapoport, 1975, 1982; Müller, 1977, 1981; Blondel, 1995;
Brown y Lomolino, 1998; Krebs, 2001). Estos factores pueden llegar a
representar barreras y formar así límites de distribución para las especies,
y si éstos coinciden para gran número de especies, entonces representan
fronteras de provincias, subregiones o regiones biogeográficas.
Los límites de la distribución de una especie no son, sin embargo,
tajantemente claros. Los factores antes mencionados obstaculizan la dis-
persión de una especie, transformándose así en barreras. Estas barre-
ras rara vez son absolutas, y más bien hay que considerarlas como fil-
tros que presentan diferentes grados de porosidad, dependiendo del
tipo de organismos y de barreras que uno estudie (Rapoport, 1975,
1982). De hecho, Rapoport y Monjeau (2001) proponen un modelo
‘gruyère’ que explica la variación de la densidad poblacional de una es-
pecie a lo largo de su área de distribución. En este modelo, a lo largo de
un transecto desde el centro hasta la periferia de la distribución de una
especie, encontramos que en el centro del área de la especie se pre-
sentan las máximas densidades y distribuciones de tipo compacto; mien-
tras que hacia la periferia o el borde de su distribución aparecen ‘aguje-
ros’ en su área cada vez mayores y la densidad poblacional tiende a
disminuir, apareciendo el límite como pequeñas islas o manchones.
Rara vez existen límites biogeográficos claramente marcados, y és-
tos muchas veces se originan con la presencia de varias barreras de
diferentes tipos que coinciden en una misma región (Kohlmann et al.,
1988). La coincidencia de varias barreras en un punto provee una expli-
cación indirecta más fundamentada a un límite de distribución y, por lo
tanto, genera hipótesis sobre procesos particulares que deben probar-
se, muchas veces analizando la biología de la especie. Sin embargo, en
muchas ocasiones lo que se hace simplemente es buscar correlaciones,
por ejemplo una isoyeta que coincida con el borde de la distribución, e
inferir que ésta es la causa que delimita la distribución (Hengeveld, 1990).
Muy importante también en el análisis de límites de distribución es la
existencia de muy buenas recolectas para obtener una cartografía
confiable (Udvardy, 1969; Müller, 1977, 1981).
En este capítulo, analizamos un caso de límite biogeográfico muy claro,
representado por la frontera entre las provincias de la Costa Pacífica Mexi-
cana y del Occidente del Istmo de Panamá (sensu Morrone, 2001a). Estas
dos provincias presentan una marcada frontera en la vertiente pacífica de
Costa Rica, principalmente a lo largo del río Grande de Tárcoles (Kohlmann
et al., 2002), donde el límite de las dos provincias se encuentra represen-
tado por la presencia de bosque seco (provincia de la Costa Pacífica
Mexicana) alrededor de este río, y el bosque lluvioso del Pacífico (pro-
vincia del Occidente del Istmo de Panamá) al sureste del mismo.
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Bert Kohlmann y Justin Wilkinson

Definición del proceso

Como hemos indicado, las provincias de la Costa Pacífica Mexicana y del Occidente del Istmo de Panamá (Morrone, 2001a), representa- das por los biomas del bosque seco y bosque lluvioso del Pacífico, bási- camente se encuentran alrededor del río Grande de Tárcoles (Gómez, 1986; Murphy y Lugo, 1995), en la pendiente pacífica central de Costa Rica. Naturalmente los límites no coinciden a la perfección con el cauce del río, ya que hay, para ambos tipos de vegetación, cabezas de puente a uno y otro costado del río; pero en general los límites de la distribu- ción de los tipos de vegetación antes mencionados coinciden en gran parte con el cauce del río. Los límites antes mencionados también coin- ciden con los límites marcados por el sistema de zonas de vida de Holdridge, aunque este último sistema tiende a considerar a la mayoría de los bosques al noreste de este río como bosques húmedos (Tosi, 1969), en contraposición a la mayoría de los autores (Gómez, 1986; Janzen, 1986; Murphy y Lugo, 1995). Esta concordancia del límite de tipos de vegetación con el río es muy visible. Sin embargo, también podemos analizar algún otro grupo de organismos, distinto al de las plantas, y que además se encuentre, no solo muy bien recolectado en esa zona, sino también con su sistemática bien conocida. Este grupo es el de los escarabajos estercoleros (Coleoptera: Scarabaeidae: Scarabaeinae), el cual ha sido detalladamente estudiado en los últimos 10 años en Costa Rica. En este momento se conocen unas 175 especies para el país (Kohlmann et al., en prep.). Para apoyar la realidad de la frontera biogeográfica marcada entre los bosques seco y lluvioso, podemos hacer un análisis de cuántos escara- bajos estercoleros presentan un límite de distribución concordante con el río Grande de Tárcoles, con base en los estudios de distribución realizados sobre este tema (Kohlmann, 1984, 1996-97, 2000; Kohlmann y Solís, 1996, 1997, 2001a,b). Al norte del río Grande de Tárcoles, y teniendo los alrededores de este río como su límite meridional pode- mos nombrar a las siguientes especies: Agamopus lampros (Fig. 1), Ateuchus rodriguezi , Canthidium guanacaste , Canthon cyanellus , C. indigaceus chevrolati , C. meridionalis , C. morsei , Dichotomius centralis , D. yucatanus , Onthophagus hoepfneri , Phanaeus demon y P. wagneri (Fig. 2). Distribuidos al sur del río Grande de Tárcoles y teniendo los alrededo- res del río como límite septrentrional de su distribución tenemos a: Ateuchus aeneomicans, A. howdeni, Canthidium angusticeps, C. ardens (Fig. 3) , C. centrale, C. hespenheidei, Canthon aequinoctialis (Fig. 4) , C. humboldti, C. moniliatus, C. subhyalinus, Copris incertus, Coprophanaeus kohlmanni, C. solisi, Deltochilum gibbosum, D. pseudoparile, D. valgum, Dichotomius agenor, D. satanas, Eurysternus caribaeus, E. hamaticollis, E. mexicanus, E. plebejus, Megathoposoma candezei, Onthocharis panamensis, Onthophagus crinitus, O. sharpi, Pedaridium pilosum, Phanaeus changdiazi, P. pyrois, Scatimus ovatus, Sulcophanaeus noctis, Uroxys gorgon y U. macrocularis. Al hacer un recuento, vemos entonces que de las 175 especies co- nocidas de las Scarabaeinae de Costa Rica, unas 45 (25% del país) pre- sentan límites de distribución a lo largo del río Grande de Tárcoles. La zona de este río representa entonces un área de alta resistencia ambien- tal. Esto confirma la existencia de la frontera entre las provincias antes mencionadas, e invita a buscar una explicación a este fenómeno.

F RONTERAS BIOGEOGRÁFICAS : C OINCIDENCIA ENTRE FACTORES CLIMÁTICOS ,

TOPOGRÁFICOS , GEOLÓGICOS E HISTÓRICOS

La biogeografía es la ciencia que trata de documentar y entender los patro-

nes espaciales de la biodiversidad (Schäfer, 1997; Brown y Lomolino, 1998). Esta ciencia intenta explicar por qué los organismos ocupan una cierta distribución, cuál fue la historia de esa distribución, qué les permite vivir en donde están, qué fija los límites de su distribución, y muchas otras preguntas más relacionadas con estos aspectos. Entre estas preguntas, una de gran interés es la que trata de responder cuáles son los factores que fijan un límite distribucional. Normalmente se propone toda una se- rie de factores limitantes de tipo abiótico y biótico tales como la tempera- tura, la precipitación, la disponibilidad de luz, el tipo de suelo, accidentes geográficos y topográficos, competencia, depredación, capacidad de dis- persión, etc. (Rapoport, 1975, 1982; Müller, 1977, 1981; Blondel, 1995; Brown y Lomolino, 1998; Krebs, 2001). Estos factores pueden llegar a representar barreras y formar así límites de distribución para las especies, y si éstos coinciden para gran número de especies, entonces representan fronteras de provincias, subregiones o regiones biogeográficas. Los límites de la distribución de una especie no son, sin embargo, tajantemente claros. Los factores antes mencionados obstaculizan la dis- persión de una especie, transformándose así en barreras. Estas barre- ras rara vez son absolutas, y más bien hay que considerarlas como fil- tros que presentan diferentes grados de porosidad, dependiendo del tipo de organismos y de barreras que uno estudie (Rapoport, 1975, 1982). De hecho, Rapoport y Monjeau (2001) proponen un modelo ‘gruyère’ que explica la variación de la densidad poblacional de una es- pecie a lo largo de su área de distribución. En este modelo, a lo largo de un transecto desde el centro hasta la periferia de la distribución de una especie, encontramos que en el centro del área de la especie se pre- sentan las máximas densidades y distribuciones de tipo compacto; mien- tras que hacia la periferia o el borde de su distribución aparecen ‘aguje- ros’ en su área cada vez mayores y la densidad poblacional tiende a disminuir, apareciendo el límite como pequeñas islas o manchones. Rara vez existen límites biogeográficos claramente marcados, y és- tos muchas veces se originan con la presencia de varias barreras de diferentes tipos que coinciden en una misma región (Kohlmann et al., 1988). La coincidencia de varias barreras en un punto provee una expli- cación indirecta más fundamentada a un límite de distribución y, por lo tanto, genera hipótesis sobre procesos particulares que deben probar- se, muchas veces analizando la biología de la especie. Sin embargo, en muchas ocasiones lo que se hace simplemente es buscar correlaciones, por ejemplo una isoyeta que coincida con el borde de la distribución, e inferir que ésta es la causa que delimita la distribución (Hengeveld, 1990). Muy importante también en el análisis de límites de distribución es la existencia de muy buenas recolectas para obtener una cartografía confiable (Udvardy, 1969; Müller, 1977, 1981). En este capítulo, analizamos un caso de límite biogeográfico muy claro, representado por la frontera entre las provincias de la Costa Pacífica Mexi- cana y del Occidente del Istmo de Panamá (sensu Morrone, 2001a). Estas dos provincias presentan una marcada frontera en la vertiente pacífica de Costa Rica, principalmente a lo largo del río Grande de Tárcoles (Kohlmann et al., 2002), donde el límite de las dos provincias se encuentra represen- tado por la presencia de bosque seco (provincia de la Costa Pacífica Mexicana) alrededor de este río, y el bosque lluvioso del Pacífico (pro- vincia del Occidente del Istmo de Panamá) al sureste del mismo.

Las posibles barreras

El río Grande de Tárcoles. En primer lugar tenemos la exis- tencia del río como posible barrera física. En un análisis sobre detección de barreras que hiciera Rapoport (1975) entre subespecies de la totali- dad de los mamíferos en América del Norte, encontró que17% de éstas coincidía con un río grande. Sin embargo, este análisis no conside- ró ríos de tamaño mediano ni pequeño. El río Grande de Tárcoles (unos 70 km de longitud) no es un río muy extenso, a pesar de ser uno de los de mayor tamaño en el país. Este río nace en el Valle Central y desem- boca en el Pacífico. Las terrazas superiores de este río en las inmedia- ciones de San Pablo de Turrubares están datadas de 1.38 M. a., y las inferiores del cuaternario medio al superior (Bergoeing, 1998). Lamen- tablemente es el río más contaminado del país, ya que los tributarios Tiribí, María Aguilar, Torres, Segundo, Bermúdez, Ciruelas y Grande

hacen desembocar en él las aguas negras, industriales y de los benefi- cios de café de cerca de dos millones de personas que habitan en el Valle Central. A partir de un estudio realizado por Howden (1963) sobre meca- nismos de aislamiento en cuatro géneros de Scarabaeidae no volado- res del sur de los EE.UU., se sabe que los sistemas fluviales representan barreras para varias especies de estos géneros. Lamentablemente no tenemos información sobre el efecto de los ríos sobre los Scarabaeidae voladores, como son todas las especies citadas en este trabajo, pero es posible pensar que algún efecto debe tener la presencia del río. Sin embargo, se sabe que las especies de Scarabaeidae pueden cubrir gran- des distancias, como el caso de Oxysternon conspicillatus que vuela por lo menos 1 km en dos días, y algunas especies de Onthophagus que llegan a recorrer distancias de 180 hasta 700 m después de dos días (Peck y Forsyth, 1982). En otros organismos, como por ejemplo en el

Fig. 1. Distribución conocida de Agamopus lampros en Costa Rica. La flecha indica la ubicación del río Grande de Tárcoles.

Fig. 2. Distribución conocida de Phanaeus wagneri en Costa Rica.

Fig. 3. Distribución conocida de Canthidium ardens en Costa Rica. Fig. 4. Distribución conocida de Canthon aequinoctialis en Costa Rica.

Se forman, entonces, nubes a lo largo de las crestas de los bordes loca- les, como la fila Costeña. Este patrón nuboso frecuente lleva una preci- pitación más alta a los montes de la península de Osa, a la fila Costeña y contra las laderas de Talamanca a lo largo del Pacífico. La línea de nubes relacionada con la evacuación de aire frío que se produce durante la noche, puede verse aun mar adentro en la costa del Pacífico, aunque ha comenzado a soplar el viento costanero, como lo demuestran las pequeñas nubes que han comenzado a formarse en los montes de Osa y en la fila Costeña. La existencia del rotor del Pacífico en el lado occidental de Talamanca explica el patrón aparentemente contradictorio de vientos que por lo regular provienen del Pacífico, aunque los vientos dominantes de Costa Rica soplan desde el Caribe y a pesar de que la vertiente del Pacífico se encuentre en el lado de la sombra orográfica de Centroamérica. El viento rotor explica por qué la región del Pacífico Centro-Sur de Costa Rica recibe más lluvia que las laderas vecinas del lado del Pacífico en Guanacaste y Panamá, en donde raramente actúa. Naturalmente los generadores de las principales condiciones del tiempo y los regímenes de precipitación pluvial en Costa Rica son la Zona de Convergencia Intertropical, los vientos alisios y las depresio- nes polares (Coen, 1983). Sin embargo, los vientos rotores son de importancia ya que producen lluvias durante la estación seca en la cor- dillera de Talamanca y la fila Costeña, siendo más intenso este viento rotor en la vertiente del Pacífico; mientras que en la estación húmeda este mismo tipo de viento tiende a aumentar la precipitación pluvial hacia los 1000 m (Coen, 1983).

Vegetación. Es bien sabido que la vegetación puede representar una barrera a la distribución, independientemente de que ella también reaccione a los factores del medio ambiente. Así por ejemplo, organis- mos de áreas o bosques abiertos no penetran a bosques cerrados o viceversa. Justamente en esta frontera biogeográfica alrededor del Río Grande de Tárcoles, tenemos el contacto entre un bosque seco tropi- cal semiabierto y un bosque lluvioso tropical cerrado. Bosque Seco. Este tipo de bosque se extiende desde el Pacífico Norte de México, por el Pacífico Norte de Costa Rica y termina en forma bastante definida en el Río Grande de Tárcoles. Se distribuye por las tierras bajas del Pacífico (0-600 msnm), con precipitaciones anuales de dos metros en promedio. Presenta un contraste marcado entre las es- taciones seca y lluviosa, con cinco meses de sequía; y la mayoría de los árboles son caducifolios (Gómez, 1986; Janzen, 1986; DeVries, 1987; Bullock & Mooney, 1995; Fogden y Fogden, 1997). Sin embargo, existe otra región de bosques estacionales en la península de Azuero, Pana- má, que presenta afinidades con los llanos venezolanos y las sabanas de Colombia (Gómez, 1986). Bosque Lluvioso del Pacífico. Este tipo de bosque se extiende desde el río Grande de Tárcoles, hacia el sur, por las tierras bajas del Pacífico (0-800 msnm) hasta las cercanías de la Península de Azuero en Panamá. Tiene muchos elementos comunes con el Bosque Lluvioso del Caribe,

pero a diferencia del bosque anterior, tan solo presenta tres meses de estación seca (Gómez, 1986; Janzen, 1986; Bullock & Mooney, 1995). Presenta árboles perennifolios, algunos sobrepasando los 70 m de altu- ra. Esta zona ha permanecido aislada, y esto se ha traducido en la gene- ración de muchas especies endémicas o la ausencia de especies comu- nes con los bosques lluviosos del Caribe. Por ejemplo, existen muchos conjuntos de especies hermanas de Scarabaeinae entre este bosque y el del Caribe (Kohlmann y Solís, 2001a,b)

La porosidad de las barreras

Anteriormente hemos indicado una extensa lista de taxones perte- necientes a las Scarabaeinae, cuyos límites de distribución coinciden con el río Grande de Tárcoles. Es factible ampliar esta lista con muchos gru- pos más de planteas e insectos; sin embargo, también podemos pre- guntarnos, ¿qué tan efectiva o real es esta zona en representar una frontera entre patrones de distribución? Analicemos el caso de Ateuchus rodriguezi, cuya distribución coinci- de con el río, a excepción de un punto conocido en la península de Osa. ¿Acaso esta especie se ha adaptado al bosque lluvioso del Pacífico? Realmente, no. Conocemos muy bien su biología y distribución (Kohlmann, 1984, 1996-97, 2000). Sabemos que esta especie habita en bosques y pastizales tropicales secos, es decir en áreas de vegeta- ción abierta a relativamente abierta. Esta especie fue encontrada enton- ces en un potrero abierto dentro del bosque lluvioso cerrado de la península. Evidentemente, ni el río, ni el clima, ni la topografía impiden su existencia hacia el sur; y sabemos que muchas veces estas especies agresivas extienden su distribución al viajar como polizontes en el es- tiércol que se deposita en los camiones de carga del ganado, mecanis- mo que muy probablemente lo transportó hasta Osa, ya que no lo hemos recolectado en las zonas intermedias. De hecho, ésta es la dis- tribución más sureña conocida para esta especie. Algo semejante, aun- que no tan marcado como el caso anterior, hemos encontrado con Canthon indigaceus chevrolati y Dichotomius centralis, especies que han ampliado su distribución hacia el sur del río Grande de Tárcoles, si- guiendo el avance de la deforestación. También podemos citar casos en la dirección contraria, especies típicas del bosque lluvioso y que se encuentran también en la actualidad rodeadas por bosque seco. Por ejemplo, Phanaeus pyrois se encuentra distribuido en los bosques tropicales lluviosos de Costa Rica y otros países (Edmonds, 1994). Sin embargo, existe una localidad en la región de bosque seco, donde se lo ha recolectado. Esta zona es un bosque ribereño, semejante a los bosques lluviosos antes mencionados, que se encuentra en las orillas del río Tempisque. Podemos citar el caso similar de Eurysternus mexicanus, que también se encuentra en esta misma zona de bosques en galería alrededor del río Tempisque. Este hecho es semejante al descrito por Meave (2001), en relación con la existencia de plantas de selvas húmedas distribuidas en bosques ribereños dentro de sabanas de la región occidental de Belice. Meave (2001) propone la existencia de estos bosques ribereños como microrrefugios de taxones de selvas húmedas durante las glaciaciones pleistocénicas, como una alternativa a las hipótesis de Haffer (1969, 1982), en donde se propo- nen grandes áreas de bosques con permanencia constante. En otros casos, pareciera que más bien la competencia interespecífica es la responsable de bloquear una posible extensión de la distribución de las especies a través de la zona del río. Por ejemplo, podemos citar el caso de Dichotomius amicitiae (Fig. 8) y D. annae (Fig. 9). Ambas es- pecies son equivalentes ecológicos, además de ser especies hermanas (Kohlmann y Solís, 1997). De hecho, D. annae es una especie muy agresiva que se distribuye desde México hasta Panamá, en bosques tro- picales lluviosos y secos, además de pastizales. Esto nos podría indicar que, en principio, desde el punto de vista ecológico, esta especie podría invadir el área de bosque lluvioso del Pacífico y probablemente no lo hace por un efecto de exclusión competitiva con D. amicitiae, que ya

Fig. 7. El mecanismo de un viento rotor se genera en una cordillera alta como la de Talamanca, mas no en una cordillera baja como la de Tilarán (Modificado de Coen, 1983).

ocupa la zona de bosque lluvioso. Otro caso similar lo observamos en- tre Ontherus azteca y O. brevipennis (Génier, 1996). Un caso muy interesante de mencionar es el de Canthon cyanellus. Esta especie se encuentra en el bosque lluvioso del Caribe y el bosque seco del Pacífico, pero no en el bosque lluvioso del Pacífico (Solís y Kohlmann, 2002). Es la única especie de Canthon en el país que es estric- tamente necrófaga, y no sabemos de ningún equivalente ecológico en el bosque lluvioso del Pacífico, sin embargo no se lo ha recolectado al sur del río Grande de Tárcoles y desconocemos por qué no habita esta zona.

Consideraciones finales: ¿Causa o coincidencia?

Hemos presentado un caso de una frontera biogeográfica, rela- tivamente estrecha y marcada. En este análisis hemos observado que los límites de distribución de muchas especies coinciden con diferentes tipos de barreras como un río, topografía, clima, vegeta- ción, y que seguramente sumando sus efectos presentan finalmente una barrera intensa. Dentro de Costa Rica, ésta es la única barrera con una ubicación perpendicular a la costa. En otro estudio (Kohlmann et al., en prep.) se ha detectado otra barrera perpendicular a la cos- ta, en este caso sobre el Caribe, cercana al puerto de Limón, aun- que no es tan clara, ni tan generalizada, ya que es más evidente con peces que en otros grupos. Las otras barreras biogeográficas del país corren paralelas a la costa y forman áreas de transición grandes, extensas y vagas, al seguir los cambios climáticos dados por la altitud de las montañas. Como menciona Hengeveld (1990), no es posible demostrar la causa de los límites de la distribución usando un método indirecto, como el de la simple correlación de barreras. Para estar seguro hay que realizar observaciones de campo o experimentos de laboratorio para conocer los límites fisiológicos, de exclusión competitiva, enfer- medades u otro tipo de factor limitante. De hecho, muchas veces la barrera a una distribución puede ser distinta en áreas diferentes (Kohlmann et al., 1988; Kohlmann y Shaw, 1991; Shaw et al., 1990, 1993). Sin embargo, la coincidencia de los límites de distribución de aproximadamente el 25% de la especies conocidas de Scarabaeinae a lo largo del río Grande de Tárcoles, más otros grupos de peces, plan- tas e insectos (Kohlmann et al., en prep.) atestigua la existencia de una barrera clara en ese sitio. De acuerdo con la panbiogeografía, esta

zona representaría un nodo. Los nodos representan fragmentos bióti- cos y geológicos ancestrales relacionados en espacio-tiempo, y pue- den indicar la existencia de una influencia histórica compartida en los límites de distribución de los taxones, correlacionada con límites geo- lógicos o con algún cambio tectónico (Craw et al., 1999; Grehan, 2001; Morrone, 2001b). Este análisis muestra entonces que las provincias de la Costa Pacífi- ca Mexicana y del Occidente del Istmo de Panamá, derivadas de un análisis panbiogeográfico por Morrone (2001a), y representadas en Cos- ta Rica por el bosque seco y el bosque lluvioso del Pacífico, respectiva- mente, presentan una frontera biogeográfica (nodo) correlacionada con un accidente geológico, en este caso, la falla que separa la placa del Caribe de la microplaca Costa Rica-Panamá. Esta coincidencia geológica se ve así reforzada por una gran coincidencia de diferentes tipos de posibles barreras ecológicas, dadas finalmente por el efecto de la Cor- dillera de Cocos. Esta cordillera ha elevado en altitud, por sobre los valores usuales de la región meridional de América Central, a la Cordi- llera de Talamanca, creando así una barrera topográfica y climática, que al mismo tiempo genera la existencia de vientos rotores, y por ende una mayor precipitación en la vertiente del Pacífico central y sur de Costa Rica, lo que ha permitido la existencia de un bosque lluvioso cerrado, que puede alcanzar en su distribución hasta el río Grande de Tárcoles, que fluye sobre la falla que separa a dos placas tectónicas. ¿Es esto una gran serie de coincidencias que sumadas una a una finalmente se con- vierten en causa? La realización de más investigaciones sobre los patro- nes de distribución de otros organismos es necesaria para aclarar mu- chas de las incógnitas de los patrones de distribución en torno al área del río Grande de Tárcoles.

Agradecimientos

Agradecemos a Gerardo Ávalos, Luis Hernán Rincón y Natalia Ramírez la lectura crítica de este manuscrito. Igualmente damos gracias a Guillermo Vargas, del Departamento de Audiovisuales de la Universi- dad EARTH, su ayuda en la realización de varias ilustraciones. Finalmen- te, quisieramos agradecer al Sr. Angel Solís, curador de Coleoptera del INBio, Sto. Domingo de Heredia, su ayuda, entusiasmo y participación en el estudio de los Scarabaeinae de Costa Rica; así como a la Universi- dad EARTH el apoyo durante la elaboración de este trabajo.

Fig. 8. Distribución conocida de Dichotomius amicitiae en Costa Rica. Fig. 9. Distribución conocida de Dichotomius annae en Costa Rica.