The phytogeography of European and Mediterranean heath species (Ericoideae, Ericaceae): a quantitative analysis

Authors

  • Fernando Ojeda,

    1. Departamento de Biología Vegetal y Ecología, Universidad de Sevilla, apartado 1095, 41080 Sevilla, Spain1, IRNA Sevilla, CSIC, apartado 1052, 41080 Sevilla, Spain2
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  • Juan Arroyo,

    1. Departamento de Biología Vegetal y Ecología, Universidad de Sevilla, apartado 1095, 41080 Sevilla, Spain1, IRNA Sevilla, CSIC, apartado 1052, 41080 Sevilla, Spain2
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  • Teodoro Marañón

    1. Departamento de Biología Vegetal y Ecología, Universidad de Sevilla, apartado 1095, 41080 Sevilla, Spain1, IRNA Sevilla, CSIC, apartado 1052, 41080 Sevilla, Spain2
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Dr Arroyo J Departamento de Biología Vegetal y Ecología, Universidad de Sevilla, Apartado 1095, 41080 Sevilla, Spain.

Abstract

The geographic ranges of heath species in Europe and the Mediterranean and their relationships with environmental (climatic and ecogeographic) variables and biological features are analysed by means of multivariate methods. In particular, twinspan classifications into floristic elements and floristic regions, DCA floristic ordinations, CCA environment-constrained ordinations and CCA biology-constrained ordinations are carried out. Results of the analyses show a correspondence with conventional regionalization analyses based on broader criteria, and less correspondence with numerical analyses of other taxonomic groups at a similar scale. This lack of fit depends on the particular history and ecology of the taxonomic groups under study. A number of climatic (temperature and water stress) and geographic (coast length) variables are associated with different types of heaths according to their geographical ranges (continental, Mediterranean, Atlantic). Biological features of heaths account for a small part of the variation in range, but the association of temperate heaths with a preference for acid soils, of Mediterranean heaths with pubescence, and of Atlantic heaths with plant height is of interest. Heath species richness throughout Europe and the Mediterranean is analysed by multiple regression analyses and, apart from a strong influence of area size, a significant effect of water conditions, temperature and proximity to sea is detected. The area with the highest heath species richness is Western Mediterranean. Additional classification, ordination and multiple regression analyses of heaths in the Iberian Peninsula (Spain and Portugal, the areas with the highest heath diversity) revealed similar patterns to those found in Europe and the Mediterranean. The effect of heterogeneity of the studied units at this latter scale is removed in the Iberian analysis because of the relative homogeneity of the units considered at this scale.

Abstract

Se estudia la distribución geográfica de las especies de brezos en Europa y el Mediterráneo y sus relaciones con un conjunto de factores ambientales (climáticos y ecogeográficos) y rasgos biológicos por medio de métodos multivariantes. En particular, se llevan a cabo clasificaciones twinspan en elementos y regiones florísticas, ordenaciones florísticas (DCA) y ordenaciones restringidas por las características ambientales y los rasgos biológicos (CCA). Los resultados de estos análisis muestran una correspondencia alta con la regionalización convencional basada en varios criterios y una menor correspondencia con los análisis numéricos de otros grupos taxonómicos en un ámbito geográfico similar. Esta falta de correspondencia depende de la historia y ecología particulares de los grupos taxonómicos estudiados. Varias variables climáticas (temperatura y estrés hídrico) y geográficas (longitud de costa) están asociadas a tipos diferentes de brezos segun su distribución geográfica (continental, mediterránea, atlántica). Los rasgos biológicos de los brezos explican una parte pequeña de la variación geográfica, pero debe resaltarse la asociación de los brezos templados con los suelos ácidos, de los brezos mediterráneos con la pubescencia y de los brezos atlánticos con el tamaño de la planta. La riqueza de especies de brezos en Europa y el Mediterráneo se analiza por medio de regresión multiple y, aparte de un influencia fuerte del tamaño del área, se detecta un efecto significativo de las condiciones hídricas, la temperatura y la proximidad al mar. El área con mayor riqueza de especies de brezos es el oeste del Mediterráneo. Análisis adicionales de clasificación, ordenación y regresión multiple de los brezos de la Península Ibérica (España y Portugal, las áreas con mayor diversidad de brezos) revelan patrones similares a los observados en Europa y el Mediterráneo. El efecto de la heterogeneidad de las unidades de área a esta ultima escala es eliminado en el análisis ibérico dada la relativa homogeneidad de las unidades de éste.

Ancillary