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Keywords:

  • Absence;
  • distribution;
  • genetic algorithm;
  • geographical information system;
  • locality;
  • modelling;
  • museum specimens;
  • presence;
  • range;
  • sampling
  • algoritmo genético;
  • ausencia;
  • distribución;
  • ejemplares de referencia;
  • localidad;
  • modelaje;
  • muestreo;
  • presencia;
  • SIG

Abstract

Aim  Numerous geographical information system (GIS)-based techniques for estimating a species’ potential geographical distribution now exist. While a species’ potential distribution is more extensive than its documented range, the lack of records from some suitable regions may simply derive from inadequate sampling there. Using occurrence records of both the study species and the more inclusive overall target group, I propose a progression of statistical models to evaluate apparent absences in species distributions.

Location  Northern Venezuela.

Methods  Employing data from the Smithsonian Venezuelan Project (a large set of standardized mammalian inventories undertaken across Venezuela), I tested distributional hypotheses for the sigmodontine rodent Oryzomys albigularis (Tomes, 1860). Those inventories collected O. albigularis in two of the five major montane regions of northern Venezuela (the Cordillera de Mérida/Macizo de El Tamá and Cordillera de la Costa Central). I used the Genetic Algorithm for Rule-Set Prediction (GARP) to estimate the species’ potential distribution in northern Venezuela. Then, based on all collection localities from the Smithsonian Venezuelan Project, I determined the probability that the absence of O. albigularis from the three regions of potential presence where it was not documented (the Serranía de Perijá, Lara–Falcón highlands, and Cordillera de la Costa Oriental) could be the result of inadequate sampling.

Results and main conclusions  All statistical models indicated that the sampling efforts of the Smithsonian Venezuelan Project were insufficient to demonstrate conclusively the absence of O. albigularis from any of the three regions lacking records. Indeed, a subsequent compilation of specimens from ten natural history museums confirmed its presence in the Serranía de Perijá and the Lara–Falcón highlands. Tests using empirical sampling effort and taking human modification of the landscape into account most closely fulfilled the assumptions required for the tests. By providing a framework for bringing additional quantitative rigour to studies of species distributions, these methods will probably prove of wide applicability to other systems.

Resumen

Hoy en día existen varias técnicas asociadas con sistemas de información geográfica (SIG) para estimar la distribución geográfica potencial de una especie. Aunque la distribución potencial de una especie es más extensa que su distribución documentada, la falta de registros de la especie en algunas regiones de presencia potencial puede simplemente derivar de un inadecuado esfuerzo de muestreo. Con base en localidades tanto de la especie de estudio como del grupo funcional (taxonómico-ecológico) más inclusivo, se propone una progresión de modelos estadísticos para evaluar las ausencias aparentes en la distribución de una especie. Usando datos del Smithsonian Venezuelan Project (una serie grande de inventarios uniformizados para mamíferos, llevados a cabo en todas las regiones de Venezuela), se probaron varias hipótesis sobre la distribución del roedor sigmodontino Oryzomys albigularis (Tomes, 1860). Tales inventarios recolectaron a O. albigularis en dos de las cinco principales regiones montanas del norte de Venezuela (la Cordillera de Mérida/Macizo de El Tamá y la Cordillera de la Costa Central). Se utilizó el Genetic Algorithm for Rule-Set Prediction (GARP) para estimar la distribución potencial de la especie en el norte de Venezuela. Después, con base en todas las localidades de colección del Smithsonian Venezuelan Project, se determinó la probabilidad de que la ausencia de O. albigularis en cada una de las tres regiones de presencia potencial en las cuales no fue documentada (la Serranía de Perijá, las tierras altas de Lara–Falcón y la Cordillera de la Costa Oriental) podría haberse derivado de un esfuerzo de muestreo inadecuado. Los resultados de todos los modelos estadísticos indicaron que los esfuerzos de muestreo del Smithsonian Venezuelan Project fueron insuficientes para demostrar de manera concluyente la ausencia de O. albigularis en cualquier de las regiones que carecen de registros de la especie. Efectivamente, una reciente compilación de ejemplares de referencia pertenecientes a diez museos de historia natural confirmó la presencia de la especie en la Serranía de Perijá y en las tierras altas de Lara–Falcón. Las pruebas en las cuales se integraron medidas empíricas de esfuerzo de muestreo y se tomaron en cuenta modificaciones del paisaje por el hombre fueron las que más adecuadamente cumplieron los supuestos requeridos. Los métodos acá propuestos probablemente encontrarán aplicación amplia en otros sistemas, ya que presentan una estructura lógica para facilitar mayor rigor cuantitativa en estudios de las distribuciones de las especies.