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31 December 2023 Systematics and Taxonomy of Nolana (Nolaneae: Solanaceae)
Michael O. Dillon
Author Affiliations +
Abstract

Nolana L.f. (Nolaneae-Solanaceae) is an easily recognized genus comprising 92 species confined to Peru and Chile, and one endemic in the Galapagos Islands, Ecuador. It is among the five or six largest genera in the family and has its greatest species diversity in coastal southern Peru and northern Chile. These regions are dominated by vegetation termed lomas formations that exist as virtual islands of highly endemic communities, all utilizing available moisture from fog (camanchaca or garua). While most species have their distributions in near-shore habitats, no fewer than five species can be found in habitats far removed from the ocean's influence and at elevations over 1000 m. Nolana stands out as the most wide-ranging and conspicuous floristic element of these formations. In many modern classifications, members of Nolana have been recognized at the familial (Nolanaceae) or subfamilial (Nolanoideae) rank due to their unusual carpel morphology, but data from molecular studies have provided unequivocal evidence that Nolana is nested within the Solanaceae. A phylogeny has been constructed for Nolana using a wide variety of markers, and this hypothesis of relationships provides a framework for establishing a classification, testing character evolution, and biogeographic reconstructions. Nolana is consistently monophyletic, and, of the many genera proposed within Nolana, Alona Lindl. and Sorema Lindl., specifically, are also monophyletic. Molecular and morphological studies have led to the recognition of 92 total species: 42 species from Peru, 46 species from Chile, three species have modern distributions in both Peru and Chile, and one species in the Galapagos Islands, Ecuador. Beginning in 1983, collecting and field observations were conducted throughout the range of Nolana. Results from Data-Interpolating Variational Analysis (DIVA) suggest Chile as the origin for Nolana. Evolution of diversity within this group must be viewed in the context of the climatic and geological changes within the deserts of coastal South America, including glacial cycles and sea level changes, continental uplift, global climate change, and the historical development of El Niño weather patterns. A key to species, descriptions, synonymies, designation of lectotypes or neotypes, illustrations, and distribution maps are provided for 92 species. An Index to Numbered Collections (Appendix I), with nearly 3000 accessions, and an Index to Scientific Names (Appendix II) are provided.

Nolana L. ex L.f. (Nolaneae-Solanaceae) es un género fácilmente reconocible compuesto por 92 especies limitadas a Perú y Chile, y una endémica de las Islas Galápagos en Ecuador. Se encuentra entre los cinco o seis géneros más grandes de la familia y tiene su mayor diversidad de especies en la costa sur de Perú y el norte de Chile. Estas regiones están dominadas por la vegetación conocida como formaciones de lomas, que se desarrollan en forma de islas virtuales de comunidades altamente endémicas, y utilizan la humedad disponible de la niebla (camanchaca o garúa). Si bien, la mayoría de las especies tienen su distribución en hábitats cercanos a la costa, algunas especies se distribuyen en hábitats muy alejados de la influencia del océano y a elevaciones superiores a 1000 m. Nolana se destaca como el elemento florístico más amplio y conspicuo de estas formaciones. En muchas clasificaciones modernas, los integrantes de Nolana han sido reconocidos en el rango de familia (Nolanaceae) o de subfamilia (Nolanoideae), debido a su inusual morfología del carpelo; pero los datos de estudios moleculares, han proporcionado evidencia inequívoca, que Nolana está incluida en la familia Solanaceae. La filogenia de Nolana ha sido construida utilizando una amplia variedad de marcadores y esta hipótesis de relaciones, proporciona un marco de referencia para su clasificación, prueba la evolución de caracteres y las reconstrucciones biogeográficas. Nolana es un género consistentemente monofilético y de muchos géneros propuestos dentro de Nolana, específicamente Alona Lindl. y Sorema Lindl. que también son monofiléticos. Los estudios moleculares y morfológicos han llevado al reconocimiento de un total de 92 especies, 42 especies de Perú, 46 especies de Chile, tres especies tienen distribuciones tanto en Perú como en Chile, y una especie en las Islas Galápagos en Ecuador. A partir de 1983, se realizaron recolecciones y observaciones de campo en toda el área de distribución de Nolana. Los resultados del análisis de Data-Interpolating Variational Analysis (DIVA) sugieren a Chile como el origen de Nolana. La evolución de la diversidad en este grupo debe ser visto en el contexto de los cambios climáticos y geológicos en los desiertos de la costa de América del Sur, incluyendo los ciclos glaciares y los cambios en el nivel del mar, el levantamiento continental y el cambio climático global, y el desarrollo histórico de los patrones climáticos de El Niño. Se proporcionan claves, descripciones, sinonimias, designación de lectotipos o neotipos, ilustraciones, mapas de distribución y para 92 especies. Se proporciona un índice de colecciones numeradas (Apéndice I) con ca. 3000 accesiones y un índice de nombres científicos (Apéndice II).

Michael O. Dillon "Systematics and Taxonomy of Nolana (Nolaneae: Solanaceae)," Harvard Papers in Botany 28(2), 141-646, (31 December 2023). https://doi.org/10.3100/hpib.v28iss2.2023.n1
Published: 31 December 2023
KEYWORDS
Chile
Chile
Ecuador
Ecuador
formaciones de lomas
lomas formations
Nolana
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