Distribution models and species discovery: the story of a new Solanum species from the Peruvian Andes

PhytoKeys. 2013 Dec 16:(31):1-20. doi: 10.3897/phytokeys.31.6312. eCollection 2013.

Abstract

A new species of Solanum sect. Solanum from Peru is described here. Solanum pseudoamericanum Särkinen, Gonzáles & S.Knapp sp. nov. is a member of the Morelloid clade of Solanum, and is characterized by the combination of mostly forked inflorescences, flowers with small stamens 2.5 mm long including the filament, and strongly exerted styles with capitate stigmas. The species was first thought to be restricted to the seasonally dry tropical forests of southern Peru along the dry valleys of Río Pampas and Río Apurímac. Results from species distribution modelling (SDM) analysis with climatic predictors identified further potential suitable habitat areas in northern and central Peru. These areas were visited during field work in 2013. A total of 17 new populations across the predicted distribution were discovered using the model-based sampling method, and five further collections were identified amongst herbarium loans. Although still endemic to Peru, Solanum pseudoamericanum is now known from across northern, central and southern Peru. Our study demonstrates the usefulness of SDM for predicting new occurrences of rare plants, especially in the Andes where collection densities are still low in many areas and where many new species remain to be discovered.

ResumenSe describe una nueva especie de Solanum sección Solanum endémica del Perú. Solanum pseudoamericanum Särkinen, P. Gonzáles & S.Knapp sp. nov., es un miembro del clado Morelloide de Solanum. Se caracteriza por presentar inflorescencias bifurcadas, flores con estambres pequeños de 2.5 mm de largo incluyendo el filamento y estilos muy exertos con estigma capitado. En un principio se pensó que la especie estaba restringida a los bosques tropicales estacionalmente secos del sur del Perú, a lo largo de los valles secos de los ríos Pampas y Apurímac. Los resultados del análisis de los modelos de distribución de especies (SDM) con predictores climáticos identificaron posibles áreas con hábitat adecuado en el norte y centro del Perú. Durante el trabajo de campo en el 2013 estas áreas fueron visitadas. Se descubrieron 17 nuevas poblaciones ubicadas dentro de la distribución predicha, y aunque sigue siendo endémica en el Perú, Solanum pseudoamericanum ahora es conocida en todo el norte, centro y sur de Perú. Nuestro estudio demuestra la utilidad de SDM para predecir nuevos registros de plantas raras, sobre todo en los Andes, donde la cantidad de colecciones sigue siendo baja en muchos areas y donde muchas especies nuevas aún no se han descubierto.

Keywords: Morelloid Clade; Peru; Solanaceae; Solanum section Solanum; Tropical Andes; endemism; rare species; species distribution modelling.