Macroecological patterns of Mexican freshwater fishes

Authors: Lorena Garrido-Olvera, Norman Mercado-Silva, Luis Zambrano González, Gerardo Pérez-Ponce de León

Year: 2013 (xlv)

Abstract

In spite of its extraordinary diversity and high levels of endemicity, the Mexican freshwater ichthyofauna has not been studied from a macroecological perspective. We document the patterns in geographical range size, body size, and species richness for Mexican native freshwater fishes, considering hydrological regions as study units. We also explore variables that could explain variation in species richness patterns. The Mexican native freshwater ichthyofauna is comprised of 420 species in 26 families, which are distributed in 34 of the 37 Mexican hydrological regions. Frequency distributions of range and body size are right-skewed or approximately normal under logarithmic transformation indicating that most species are small-bodied and rare in terms of occurrence. Linear regression models demonstrate a declining trend for species’ range and body size towards lower latitudes. With respect to patterns in species richness, multiple regressions show that historical processes (i.e., high speciation rate) are the most important factors shaping diversity distribution patterns and that variables related to habitat area are contributing to the maintenance of spatial gradients in species richness. Rapoport’s and Bergmann’s rules apply to the Mexican freshwater fish fauna. The biogeographical position of the country and geographic isolation of their drainage basins have induced the spatial variation of species richness.

Pese a tener una extraordinaria diversidad y niveles de endemicidad, la ictiofauna dulceacuícola mexicana no ha sido estudiada desde un punto de vista macroecologico. Documentamos los patrones de tamaño de área de distribución, tamaño de cuerpo y riqueza de especies de peces nativos en México, tomando a las regiones hidrológicas de México como la unidad de estudio. También exploramos las variables que pueden ayudar a explicar la variación en el patrón de riqueza de especies. La ictiofauna nativa mexicana se compone de 420 especies en 26 familias, que se encuentran distribuidas en 34 de 37 regiones hidrológicas mexicanas. La distribución de frecuencias de área de distribución y tamaño de cuerpo indican que la mayoría de las especies son pequeñas y raras en términos de su distribución. Regresiones lineales demuestran un descenso en el tamaño del área de distribución y el tamaño del cuerpo hacia latitudes bajas. Regresiones múltiples sugieren que procesos históricos (p.e., altas tasas de especiación) son de los factores más importantes para explicar los patrones de distribución de la riqueza y que variables relacionadas con el área de hábitat contribuyen a mantener los gradientes espaciales de riqueza de especies. Las reglas de Rapoport y Bergman son válidas para la ictiofauna dulceacuícola mexicana. La posición geográfica del país y el aislamiento geográfico de sus cuencas han traído como consecuencia la variación espacial en la riqueza de especies.

Resumen

Pese a tener una extraordinaria diversidad y niveles de endemicidad, la ictiofauna dulceacuícola mexicana no ha sido estudiada desde un punto de vista macroecologico. Documentamos los patrones de tamaño de área de distribución, tamaño de cuerpo y riqueza de especies de peces nativos en México, tomando a las regiones hidrológicas de México como la unidad de estudio. También exploramos las variables que pueden ayudar a explicar la variación en el patrón de riqueza de especies. La ictiofauna nativa mexicana se compone de 420 especies en 26 familias, que se encuentran distribuidas en 34 de 37 regiones hidrológicas mexicanas. La distribución de frecuencias de área de distribución y tamaño de cuerpo indican que la mayoría de las especies son pequeñas y raras en términos de su distribución. Regresiones lineales demuestran un descenso en el tamaño del área de distribución y el tamaño del cuerpo hacia latitudes bajas. Regresiones múltiples sugieren que procesos históricos (p.e., altas tasas de especiación) son de los factores más importantes para explicar los patrones de distribución de la riqueza y que variables relacionadas con el área de hábitat contribuyen a mantener los gradientes espaciales de riqueza de especies. Las reglas de Rapoport y Bergman son válidas para la ictiofauna dulceacuícola mexicana. La posición geográfica del país y el aislamiento geográfico de sus cuencas han traído como consecuencia la variación espacial en la riqueza de especies.