Lyonia:
a journal of ecology and application


The genus Lachemilla (Rosaceae) in the northern Andes of South America.
El género Lachemilla (Rosaceae) en el norte de los Andes Sudamericanos.

Katya Romoleroux
Herbario QCA,
Pontificia Universidad Católica del Ecuador, Av. 12 de octubre
y Roca, Apdo. 17012184, Quito, Ecuador, Email:
katyaromoleroux@yahoo.com

* Gran parte de la
investigación se la realizó en el Instituto de Botánica
Sistemática de la Universidad Ludwig Maximilian, Munich.
Resumen 
El género Lachemilla consiste de aproximadamente 80 especies, distribuidas en las montañas neotropicales desde el sur de California hasta el norte de Chile y Argentina, entre 2000 y 5000 msnm.; desde Venezuela hasta Ecuador se han registrado 36 especies (45%), principalmente en los páramos, al parecer esta zona es el centro de diversidad de Lachemilla. Algunas especies solo crecen en determinados hábitats, pero la mayoría se encuentran en distintos tipos de páramos o bosques alto-andinos, no hay una diferencia evidente entre los hábitats de las especies ancestrales y los hábitats de las especies consideradas derivadas. Palabras clave: neotropical, páramo, hábitat, diversidad, ancestral.
Abstract 
The genus Lachemilla consists of approximately 80 species distributed in the western high mountains of the neotropics, from Southern California to northern Chile and Argentina, between 2000-5000 masl. Between Venezuela and Ecuador 36 species (45%) have been recorded, mostly in the paramos, apparently this region is the center of diversity of Lachemilla. Some species prefer special habitats; however, most of them are found in different types of paramos or high Andean forests, there is not an evident difference between the habitats where the ancestral species, and the habitats of the species considered more derived. Key words: neotropic, paramo, habitat, diversity, ancestral.
Introducción 

El género Lachemilla se distribuye en las zonas montañosas occidentales del neotrópico, desde México hasta el norte de Chile y Argentina, entre los 2200 y 5000 m., con una sola especies en República Dominicana. Se han descrito cerca de 80 especies de Lachemilla, de las cuales 36 (45%) se encuentran en la región norte de los Andes sudamericanos, desde Venezuela hasta Ecuador.
Lachemilla es un género ecológicamente importante ya que muchas veces forma grandes asociaciones vegetales que actúan como reservorios naturales de agua en sitios muy elevados como son los páramos y superpáramos; parte del agua utilizada por las poblaciones alto-andinas proviene de los páramos.
Aunque Lachemilla es un género común y diverso en las montañas neotropicales y en especial en la región alto-andina del norte de Sudamérica, existen relativamente pocos estudios taxonómicos sobre este género y casi nada se conoce sobre su ecología. Este estudio es parte del tratamiento taxonómico que se está realizando actualmente sobre Lachemilla.



La primera y única revisión tentativa de Lachemilla la realizó L. M.. Perry (1929) en la que reconocio 41 especies. Posteriormente, Rothmaler (1935 1937) publicó las Lachemilla de Colombia, y además varias nuevas especies y combinaciones, y una clasificación preliminar del género en la que reconoce 72 especies. En 1977, E. G. B. Kieft, del herbario de Utrecht empezó la revisión de Lachemilla pero nunca la concluyó, aunque identificó bastante material. Recientemente el género ha sido estudiado en Venezuela (Gaviria 1996) y en Ecuador (Romoleroux 1996).



Dentro de la familia Rosaceae, Lachemilla se ubica en la subfamilia Rosoideae y tradicionalmente en la tribu Sanguisorbeae o Poterieae (Hutchinson 1964), junto con otros géneros como Acaena o Polylepis que carecen de pétalos y que probablemente presentan una tendencia a polinización por el viento. Sin embargo, Schultze-Menz (1964), saca a Lachemilla, Aphanes y Alchemilla de Sanguisorbeae y los ubica en la tribu Potentilleae, estudios filogenéticos y moleculares recientes apoyan este cambio (Ericksson et al. 2003).
Lachemilla fue creada como una sección del género Alchemilla (Focke 1888), (Perry 1929); sin embargo, Rydberg (1908) y Rothmaler (1937) lo trataron como un género distinto. Lachemilla y Alchemilla comparten algunas características morfológicas, pero difieren en varios aspectos, como son: la distribución geográfica, el número de estambres y la posición de los estambres y anteras.



El género Lachemilla es morfológicamente muy diverso y ha sido subdividido en grupos infragenéricos. Perry (1929) reconocio series y seis subseries; mientras Rothmaler (1937) publicó seis secciones y seis subsecciones. Las dos clasificaciones coinciden en que el grupo ancestral es L. polylepis, pero según Perry la especie más derivada es L. diplophylla y según Rothmaler es el grupo de L. aphanoides.
En el presente trabajo se proporciona una descripción de Lachemilla, una clave de las especies para Ecuador, Colombia y Venezuela, y una lista de las especies en estos tres países con su distribución y hábitats.



El género Lachemilla comprende hierbas perennes o pocas veces pequeños arbustos. Las hojas son simples, lobuladas, tripartidas o pinnaticompuestas, con estípulas. Las flores se disponen en cimas glomeruladas o laxas o son solitarias. Cada flor presenta un hipantio que es una prolongación del receptáculo, en el que están insertos el cáliz, epicáliz y los estambres, carece de pétalos; el cáliz tiene 4 sépalos, el epicáliz es un verticilo exterior al cáliz, generalmente con 4 episépalos (a veces 2 o ausentes) alternos a los sépalos; los estambres son 2 o raramente 3 o 4 y están en el borde interno del disco del hipantio, las anteras son extrorsas; el gineceo puede tener uno a 10 carpelos encerrados en el hipantio, cada carpelo presenta un óvulo basal. El fruto es seco e indehiscente con uno a 10 aquenios.


Los caracteres taxonómicos más utilizados para la identificación de las especies son:
Hábito: generalmente son herbáceas pequenãs, decumbentes, reptantes, estoloníferas o ascendentes; solo una especie es completamente arbustiva y leñosa: Lachemilla polylepis, que es considerada como la más ancestral dentro del género.

Pubescencia: todas las especies presentan algun tipo de pubescencia, es un carácter útil para la identificación de especies.
Estípulas: la forma y textura de las estípulas es variable, están adnadas parcialmente a la base del pecíolo y libres al ápice, o pueden estar adnadas y connadas hacia la base, con lóbulos libres hacia el ápice formando verticilos. La textura es normalmente herbácea, al menos hacia el ápice, solo tres especies tienen estípulas completamente papiráceas: L. polylepis, L. tanacetifolia y L. rupestris.
Hojas: La forma de las hojas es extremadamente variable, en la misma planta, las hojas basales y distales son usualmente diferentes. En varias especies las hojas presentan un pecíolo definido y una lámina que puede ser: simple lobulada e.g. L. orbiculata ([[Figura 1]]), 3-5 partida e.g. L. hirta ([[Figura 2]]) o pinnada e.g. L. pinnata ([[Figura 3]]); en otro grupo de especies, los pecíolos están reducidos o ausentes y las láminas de las hojas se reducen a simples lóbulos iguales a los lóbulos de las estípulas y forman un verticilo alrededor de las ramas, e.g. L. nivalis ([[Figura 4]]). El caso más extremo de modificación de las hojas es el de L. diplophylla ([[Figura 5]]) que presenta una lámina ligeramente bilobada y dos apéndices foliares que nacen ventralmente a lo largo del nervio principal, dando la apariencia de doble hoja.
Inflorescencia: las flores están agrupadas en cimas, laxas o glomeruladas; pocas especies presentan flores solitarias, e.g. L. uniflora o L. diplophylla ([[Figura 5]]), éste se considera un estado más evolucionado dentro del género.
Hipantio: la forma y la pubescencia del hipantio son útiles para la identificación, el hipantio puede ser externamente pubescente o grabrescente, e internamente glabro, solo un grupo de especies presenta la parte interna del hipantio pubescente, e.g. L. hirta ([[Figura 2]]).
Cáliz y epicáliz: el tamaño del cáliz en relación al epicáliz es útil para diferenciar algunas especies; el epicáliz está presente en la mayoria de especies pero en algunas es muy reducido o incluso completamente ausente, e.g. L. diplophylla ([[Figura 5]]).
Carpelos y frutos: El número de carpelos es, a veces, útil para reconocer algunas especies, al igual que el número y la forma de los aquenios.


Clave de las especies de Lachemilla en el norte de los Andes Sudamericanos (Venezuela, Colombia y Ecuador)
1a. Arbustos, tallo y ramas completamente leñosos, estípulas papiráceas formando vainas persistentes alrededor del tallo. 1. L. polylepis
1b. Hierbas o raro subarbustos, tallo herbáceo o parcialmente lignificado, sin estípulas papiráceas formando vainas persistentes alrededor del tallo
2a. Hojas lobuladas, partidas o pinnadas, sin apéndices.
3a. Estípulas distales enteras, completamente papiráceas.
4a. Hojas 3-partidas 2. L. rupestris
4b. Hojas pinnadas 3. L. tanacetifolia
3b. Estípulas distales lobuladas o partidas, herbáceas por lo menos hacia el ápice.
5a. Inflorescencias cimas laxas; superficie interna del hipantio pubescente.
6a. Hojas 3-partidas con segmentos laterales bífidos; largo de los lóbulos estipulares 2/5 a 1/2 de la longitud total de la vaina estipular.
7a. Ramas hirsutas; episépalos más largos que los sépalos. Hojuelas espatuladas a elongado-obovadas 4. L. hirta
7b. Ramas subsericeas, pilosas o glabrescentes; episépalos más cortos o iguales que los sépalos. Hojuelas mayormente obovadas 5. L. andina
6b. Hojas 3-partidas con segmentos laterales enteros; largo de los lóbulos estipulares 3/5 a 3/4 de la longitud total de la vaina estipular.
8a. Ramas esparcidamente villosas hasta glabrescentes; lóbulos estipulares a menudo reflexos, lóbulos foliares profundamente dentados 6. L. vulcanica
8b. Ramas sericeas; lóbulos estipulares ascendentes, lóbulos foliares aserrado-dentados
7. L. jamesonii
5b. Inflorescencias cimas densas, glomeruladas o flores solitarias; superficie interna del hipantio glabra.
9a. Hojas distales reducidas, iguales o casi iguales a los lóbulos estipulares, adnadas y connadas a las estípulas formando muchas vainas perfoliadas a lo largo del tallo.
10a. Hojas distales iguales a los lóbulos estipulares.
11a. Lóbulos de las vainas a lo largo del tallo 4-6
12a. Lóbulos de las vainas distales glabros (Venezuela) o esparcidamente villosos (Colombia y Ecuador) y reticulados en el enves 8. L. equisetiformis
12b. Lóbulos de las vainas distales hispidulos y no reticulados en el enves 9. L. ericoides
11b. Lóbulos de las vainas a lo largo del tallo 8-12
13a. Lóbulos de las vainas ascendentes. Ramas pilosas, villosas o sericeas; hojas basales caducas
14a. Largo de los lóbulos de la vaina más de 4/5 de la longitud total de la vaina; lóbulos de la vaina 7 a 8 veces más largos que anchos 10. L. angustata
14b. Largo de los lóbulos de la vaina más de 2/5 de la longitud total de la vaina; lóbulos de la vaina 2 a 4 veces más largos que anchos
15a. Diámetro de los tallos más de 5 mm, villosos, pilosos o glabrescentes. Sépalos y episépalos conniventes 11. L. nivalis
15b. Diámetro de los tallos menos de 4 mm, sericeos. Sépalos y episépalos rectos
12. L. ramosissima
13b. Lóbulos de las vainas ligeramente ascendentes a horizontales o reflexos. Ramas híspidas, hirsutas o villosas; hojas basales usualmente presentes (excepto en L. hispidula).
16a. Lóbulos de las vainas 9-13; ramas híspidas o hirsutas; hipantio glabro hacia la base
17a. Ramas hirsutas, lóbulos de las vainas reflexos, lanceolados 13. L. galioides
17b. Ramas híspidas, lóbulos de las vainas ligeramene ascendentes a horizontales, deltoide-subulados
18a. Plantas ascendentes, usualmente más de 12 cm de largo, hojas basales frecuentemente ausentes, brácteas florales ascendentes 14.L. hispidula
18b. Plantas decumbentes, menos de 10 cm de largo, hojas basales presentes, brácteas florales horizontales 15. Lachemilla sp. Nov.
16b. Lóbulos de la vaina 7-8 (10); ramas villosas; hipantio completamente sericeo o villoso 16. L. verticillata
10b. Hojas distales ligeramente más largas que los lóbulos estipulares, 3-partidas o 3-lobuladas.
19a. Hojas basales a menudo caducas; episépalos más largos o iguales a los sépalos; carpelos ≥ 6.
20a. Planta sericea o villosa-sericea, lóbulos foliares y estipulares cartáceos (Colombia, Ecuador y Perú) 17. L. holosericea
20b. Planta estrigosa a glabrescente, lóbulos foliares y estipulares coriaceos (Venezuela) 18. L. trevirani
19b. Hojas basales persistentes; episépalos más cortos que los sépalos; carpelos ≤ 6.
21a. Hojas basales 5-partidas; hojas distales 3-partidas, segmentos inciso-dentados, segmento central 3-lobulado. Tallos ascendentes a erectos 19. L. sprucei
21b. Hojas basales 3-partidas; hojas distales 3-partidas, segmentos laterals usualmente enteros, segmento central 3-lobulado. Tallos procumbentes, decumbentes a ± ascendentes.
22a. Plantas villosas o hirsuta-villosas, largo de los lóbulos de las estípulas menos de 2/4 de la longitud total de la vaina. 20. L. holmgrenii
22b. Plantas sericeas o glabrecentes, largo de los lóbulos de las estípulas más de 2/4 de la longitud total de la vaina.
23a. Plantas glabrescentes, con glándulas en sépalos, episépalos y hacia la base de los tricomas 21. L. rivulorum
23b. Plantas sericeas o esparcidamente sericeas, sin glándulas.
24a. Tallos ± ascendentes, nudos de las ramas sin raíces 22. L. killipii
24b. Tallos reptantes a procumbentes, nudos de las ramas usualmente con raíces
23. L. purdiei
9a. Hojas distales desarrolladas (si son reducidas entonces las hojas basales orbiculadas), lóbulos foliares más largos que los lóbulos estipulares.
25a. Hojas basales orbicular-reniformes, ligeramente (7—) 9—11 lobuladas.
26a. Brácteas florales connadas, envuelven parcialmente a las flores; margen de las hojas crenado-aserrados; hojas distales usualmente ausentes; carpelos 2-4. 24. L. orbiculata
26b. Brácteas florales libres, no envuelven a las flores; margen de las hojas pectinados; hojas distales presentes; carpelos 4-6. 25. L. pectinata
25b. Hojas basales 5-lobuladas, 3-partidas o pinnati-compuestas.
27a. Hojas basales profundamente 5-lobuladas o 3-partidas.
28a. Hojas basales 5-lobuladas, persistentes
29a. Episépalos y sépalos abaxialmente glabros, ascendentes o reflexos; flores menos de 2 mm de largo; margenes de las hojas aserrados o ligeramente subincisos 26. L. aequatoriensis
29b. Episépalos y sépalos abaxialmente pubescentes, rectos; flores más de 2 mm de largo; margenes de las hojas incisos 27. L. fulvescens
28b. Hojas basales 3-partidas o caducas
30a. Hojas basales y caulinares 3-partidas, persistentes; plantas procumbentes o estoloníferas
31a. Flores en cimas glomeruladas, generalmente más de 5 flores
32a. Envés de las hojas esparcidamente piloso o sericeo-villoso, no glauco; margen glabro; hipantio externamente pubescente; carpelos 4-5.
28. L. perryana
32b. Envés de las hojas esparcidamente hirsuto-villoso, glauco; margen ciliado; hipantio externamente glabrescente; carpelos 6-7 29. L. mutellina
31b. Flores solitarias o en cimas axilares, paucifloras, menos de 5 flores. 30. L. uniflora
30b. Hojas basales caducas, caulinares 3-partidas; plantas decumbentes.
33a. Hipantio glabro o ± piloso; segmentos foliares laterales no bifidos, margen inciso. 31. L. aphanoides
33b. Hipantio sericeo o adpreso-hirsuto; segmentos foliares laterales bifidos, margen dentado-aserrado 32. L. moritziana
27b. Hojas basales pinnadas
34a. Episépalos presentes
35a. Hojas basales linear-ovadas en contorno, 3 o más veces más largas que anchas, con 6-10 pares de hojuelas 33. L. pinnata
35b. Hojas basales deltoide-ovadas en contorno, menos de 2 veces más largas que anchas, con 2-3 pares de hojuelas
36a. Pedicelos menos de 2 mm de largo; hojas bipinnadas 34. L. erodiifolia
36b. Pedicelos más de 2 mm de largo; hojas pinnadas 35. L. paludicola
34b. Episépalos ausentes 35. L. paludicola
2b. Hojas ligeramente bilobuladas, con 2 apéndices foliares a lo largo del nervio principal del haz de la lámina 36. L. diplophylla



Fig. 1. L. orbiculata
Fig. 1. L. orbiculata.




Fig. 2. L. hirta
Fig. 2. L. hirta.




Fig. 3. L. pinnata
Fig. 3. L. pinnata.




Fig. 4. L. nivalis
Fig. 4. L. nivalis.




Fig. 5. L. diplophylla
Fig. 5. L. diplophylla.



NOTA: Las figuras fueron tomadas del tratamiento de la familia Rosaceae para la Flora of Ecuador, Vol. 56. Nos hemos puesto de acuerdo con los editores de la Flora para usar estos dibujos en este artículo.







La distribución total de Lachemilla, desde el sur de California hasta el norte de Chile y Argentina, de dividió en tres zonas ([[Figura 6]]). Esta división se basó principalmente en que la zona de páramo del norte de los Andes, desde Venezuela hasta Ecuador, ha sido identificada como un ecosistema característico (Luteyn 1999). Por lo tanto, se trató esta parte como la zona central, desde Panamá hasta el sur de California como la zona norte y desde Perú hasta el norte de Chile y Argentina como zona sur. La diversidad máxima de Lachemilla está en la zona central con 36 especies, de las cuales 22 son endémicas, el número de especies disminuye hacia el norte y hacia el sur.
En cuanto a los hábitats, algunas especies de Lachemilla, crecen solo en partes muy húmedas, como es el caso de: L. paludicola y L. diplophylla. Sin embargo, la mayoría de especies se encuentran en diferentes tipos de páramos o en el bosque alto-andino ([[Tabla 1]]). Al comparar los hábitats de las especies consideradas más ancestrales y más derivadas según los tratamientos taxonómicos anteriores (Perry 1929; Rothmaler 1937), no se ha encontrado una relación directa.



Fig. 6. Distribución de Lachemilla
Fig. 6. Distribución de Lachemilla.



En este estudio no se proporciona aún una clasificación infragenérica, ya que la revisión del género no se ha concluido; sin embargo, parte del material estudiado presenta una variación tan gradual que las diferencias entre algunos de los grupos infragenéricos propuestos previamente (Perry 1929, Rothmaler 1937) parecen muy artificiales.



Tabla 1. Distribución y hábitats de las especies de Lachemilla en Venezuela Colombia y Ecuador.
Distribución: B= Bolivia; C= Colombia; Ch= Chile; CR= Costa Rica; E= Ecuador; M= México; P= Perú; V= Venezuela. Habitat: gp= páramo de pajonal; cp= páramo arbustivo y de almohadilla; dp= páramo seco; ip= páramo inundado; wp= páramo húmedo; ev= vegetación abierta en zona de bosque y áreas cultivadas; pf= bosque de Polylepis; fi= falta información. *= especies endémicas.
Table 1. Distribution and habitats of Lachemilla species in Venezuela, Colombia and Ecuador.
Distribution: B= Bolivia; C= Colombia; Ch= Chile; CR= Costa Rica; E= Ecuador; M= México; P= Peru; V= Venezuela. Habitat: gp= grass paramo; cp= cushion and shrubby paramo; dp= desert paramo; ip= flooded paramo; wp= wet paramo; ev= exposed vegetation in the forest zone and cultivated areas; pf= Polylepis forest; fi= with out information. *= endemic species.



Discusión 

El origen de Lachemilla es aún desconocido, Rothmaler (1937), sugiere un posible origen comun para Alchemilla, Aphanes y Lachemilla; seria evidente pensar que se originaron en el hemisferio norte, ya que Alchemilla y Aphanes son mucho más diversos en el norte. Por otro lado, Kalkman (1988) propone la hipótesis de que toda la familia Rosaceae se originó en Gondwana, propiamente en sudamérica y desde ahí muchos grupos migraron y se diversificaron en el norte, en este caso Lachemilla se habria originado en el sur; sin embargo, no hay ningun registro fósil de Rosaceae tan antiguo que pueda apoyar esta hipótesis.
Actualmente Lachemilla presenta marcados caracteres morfológicos que lo diferencian de Alchemilla y Aphanes, y su distribución sugiere que es un grupo que se desarrolló en las montañas neotropicales con su centro de diversidad en los páramos sudamericanos; sin embargo, es importante conocer su origen, probablemente estudios moleculares podrían ayudar a aclarar su parentezco con otros taxa y así entender mejor la evolución y el desarrollo natural de Lachemilla.


Agradecimientos 

Agradezco a la Fundación Alexander von Humboldt por financiar el proyecto sobre la revisión de Lachemilla y a la Pontificia Universidad Católica del Ecuador y al Instituto de Botánica Sistemática de la Universidad Ludwig Maximilian de Munich por el apoyo académico.


Referencias 

Ericksson, T.; S. Hibbs, A. Yoder, Ch. Delwiche & M. Donoghue. 2003. The Phylogeny of Rosoideae (Rosaceae) based on sequences of the Internal Transcribed Spacer (ITS) of nuclear ribosomal DNA and the TRNL/F region of chloroplast DNA. Ins. J. Plant Sci. 164 (2): 197-211.
Focke, W. 1888. Rosaceae. En: A. Engler & E. Prantl. (eds.). Die Natür. Pflanzenfam. III (3): 1-61
Gaviria, J. 1996. Sinópsis del género Lachemilla (Focke) Rydberg (Rosaceae) para Venezuela. Plantula. 1 (3): 189-212.
Hutchinson, J. 1964. The Genera of Flowering Plants I. Pp. 174-216. Oxford.
Kalkman, C. 1988. The Phylogeny of the Rosaceae. Bot. J. Linn. Soc. 98: 37-59.
Luteyn, J. 1999. Páramos: a checklist of plant diversity, geographical distribution and botanical literature. Memoirs of the New York Botanical Garten. 84: 1-278.
Perry, L. 1929. A tentative revision of Alchemilla subgenus Lachemilla. Contr. Gray Herb. 84: 1-57.
Romoleroux, K. 1996. Rosaceae. En: Harling, G. & L. Andersson (eds.). Flora of Ecuador. 56: 1-152.
Rothmaler, W. 1935. Alchemillae Columbianae. Trab. Mus. Nac. Ci. Nat. Ser. Bot. 31: 1-52.
Rothmaler, W. 1937. Systematische Vorarbeiten zu einer Monographie der Gattung Alchemilla (L.) Scop. emend. VII. Aufteilung der Gattung und Nomenclatur. Repert. Spec. Nov. Regni Veg. 42: 164-173.
Rydberg, A. 1908. Rosaceae. En: Britton & Underw. (eds.). N. Amer. Fl. 22: 377-385.
Schulze-Menz, G. 1964. Rosaceae. En: A. Engler Syllabus der Pflanzenfamilien, 2 13th ed. By H. Melchior. Pp. 209-218. Berlin.