•  
  •  
 

Abstract

Despite a dearth of biological study in the area, the Purgatory Watershed concentrated in southeastern Colorado and northeastern New Mexico is home to a number of unique land formations and endemic organisms. At onetime nonarable land where Dust Bowl storms of the 1930s originated, the Purgatory Watershed is presently home to the Comanche National Grasslands, the Picketwire Canyonlands, and the expansive Piñon Canyon Maneuver Site. The Purgatory Watershed is composed of deep canyons, eroded mesas, and extensive intact shortgrass plains, and is located at a crossroads of the biodiversity of the Southern Rocky Mountains, Great Plains, and Chihuahuan Desert. Here we describe 2 anomalous populations of 2 plant species, prompted by observation of these and several additional, unrelated plants marked by morphologically aberrant forms in this watershed. Specifically, we described morphology of and generated sequence data for Amorpha nana (Fabaceae) and Tetraneuris acaulis (Asteraceae) to assess potential differences between Purgatory populations of these plants and populations from elsewhere across their ranges. Morphometric data from Purgatory and non-Purgatory populations of these 2 unrelated species were collected from specimens housed at herbaria. Similarly, molecular data from Purgatory and non-Purgatory populations of these 2 species, plus near outgroups, were generated from herbarium collections to reconstruct phylogenetic relationships within each species complex. Maximum likelihood bootstrap analysis recovered moderate support for a clade of aberrant A. nana, indicating the presence of a distinct Purgatory lineage of A. nana, which was also supported by our morphological data. In contrast, insufficient phylogenetic signal and morphological results in our Tetraneuris data set yielded unresolved relationships between aberrant and nonaberrant forms. The Purgatory Watershed is a biologically unique region hosting marked biodiversity in numerous groups, despite having been the focus of little prior research.


A pesar de la escasez de investigaciones biológicas en la zona, la Cuenca del Purgatorio (Purgatory Watershed) al sureste de Colorado y al noreste de Nuevo México, es hogar de una serie de formaciones de tierra únicas y de organismos endémicos. Así como en la década de 1930 las tierras no cultivables dieron origen a las tormentas de polvo Dust Bowl, el Purgatorio es, actualmente, hogar de las Praderas Nacionales Comanche, del Canyonlands Picketwire, y de la extensa zona del Piñon Canyon Maneuver. El Purgatorio está compuesto por profundos cañones, mesetas erosionadas y extensas llanuras de pastos cortos. Está situado entre la confluencia de una diversidad biológica formada por las montañas Rocosas del Sur, las Grandes Llanuras y el Desierto de Chihuahua. Describimos aquí dos poblaciones anómalas de dos especies de plantas, partiendo de la observación de éstas y de varias plantas adicionales, plantas no relacionadas con morfología anómala en esta cuenca. En especial, describimos la morfología y la secuencia de datos generados sobre Amorpha nana (Fabáceas) y Tetraneuris acaulis (Asteráceas) para evaluar las posibles diferencias entre las poblaciones de plantas del Purgatorio y poblaciones de otros lugares dentro de su rango. A partir de especímenes en herbarios, se colectaron datos morfométricos de poblaciones del Purgatorio y fuera del Purgatorio de dos especies no emparentadas (Amorpha nana y Tetraneuris acaulis). Del mismo modo, se obtuvieron datos moleculares, a partir de colecciones de herbarios, de poblaciones del Purgatorio y fuera del Purgatorio de estas dos especies y de otros grupos cercanos, para reconstruir las relaciones filogenéticas dentro de cada complejo de especies. Un análisis de remuestreo con reemplazo de máxima verosimilitud respaldó moderadamente la existencia de un clado de A. nana anómalos, indicando la presencia de un claro linaje del Purgatorio de A. nana, que también fue respaldado por nuestros datos morfológicos. Por el contrario, los escasos indicadores filogenéticos y los insuficientes resultados morfológicos en nuestro conjunto de datos de Tetraneuris reportaron relaciones no resueltas entre las formas anómalas y las no anómalas. El Purgatorio es una región biológicamente única que alberga una notable diversidad biológica en numerosos grupos, a pesar de haber sido un punto con escasa investigación previa.

Share

COinS