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Keywords:

  • peripheral populations;
  • range limits;
  • sexual reproduction;
  • species at risk;
  • Vaccinium stamineum
  • especies en riesgo;
  • límites de distribución;
  • poblaciones periféricas;
  • reproducción sexual;
  • Vaccinium stamineum

Abstract: Geographically peripheral populations of widespread species are often the focus of conservation because they are locally rare within political jurisdictions. Yet the ecology and genetics of these populations are rarely evaluated in a broader geographic context. Most expectations concerning the ecology and evolution of peripheral populations derive from the abundant-center model, which predicts that peripheral populations should be less frequent, smaller, less dense, and have a lower reproductive rate than central populations. We tested these predictions and in doing so evaluated the conservation value of peripheral populations for the clonal shrub Vaccinium stamineum L. (Ericaceae, deerberry), which is listed as threatened in Canada. Based on 51 populations sampled from the center to the northern range limits over 2 years, population frequency and size declined toward the range limit, but ramet density increased. Sexual reproductive output varied widely among populations and between years, with many populations producing very few seeds, but did not decline toward range margins. In fact seed mass increased steadily toward range limit, and this was associated with faster germination and seedling growth, which may be adaptive in seasonal northern environments. Our results did not support the prediction that clonal reproduction is more prevalent in peripheral populations or that it contributed antagonistically to the wide variation in seed production. Peripheral populations of V. stamineum are as productive as central populations and may be locally adapted to northern environments. This emphasizes the importance of a broad geographical perspective for evaluating the ecology, evolution, and conservation of peripheral populations.

Resumen: Las poblaciones geográficamente periféricas de una especie de amplia distribución a menudo son el foco de conservación porque son raras localmente dentro de jurisdicciones políticas. Sin embargo, la ecología y genética de estas poblaciones son evaluadas poco frecuentemente en un contexto geográfico más amplio. La mayoría de las expectaciones relacionadas con la ecología y evolución de las poblaciones periféricas se derivan del modelo centro-abundante, que predice que las poblaciones periféricas son menos frecuentes, más pequeñas, menos densas y menor tasa reproductiva que poblaciones centrales. Probamos estas predicciones y al hacerlo evaluamos el valor de conservación de poblaciones periféricas de una especie de arbusto clonal (Vaccinium stamineum L., Ericaceae), que está enlistada como amenazada en Canadá. Con base en 51 poblaciones muestreadas del centro hacia los límites norteños de su distribución durante 2 años, la frecuencia y tamaño poblacional declinó hacia los límites de su distribución, pero la densidad de rametos aumentó. La reproducción sexual varió ampliamente entre las poblaciones y entre años, con muchas poblaciones produciendo muy pocas semillas, pero no declinó hacia los límites de su distribución. De hecho, la masa de semillas incrementó sostenidamente hacia los límites, y esto se asoció a una acelerada germinación y crecimiento de plántulas, lo cual puede ser adaptativo en ambientes norteños estacionales. Nuestros resultados no sustentaron la predicción de que la reproducción clonal es más prevaleciente en poblaciones periféricas o que contribuye antagónicamente a la amplia variación en la producción de semillas. Las poblaciones periféricas de V. stamineum son tan productivas como las poblaciones centrales y pueden estar adaptadas localmente a ambientes norteños. Esto enfatiza la importancia de una perspectiva geográfica amplia cuando se evalúa la ecología, evolución y conservación de poblaciones periféricas.