Chapter

The Biodiversity of African Plants

pp 582-601

Patterns of endemism in the woody flora of north-east and east Africa

  • J. C. LovettAffiliated withBotanical Museum, University of Copenhagen
  • , I. FriisAffiliated withBotanical Museum, University of Copenhagen

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Abstract

Tree and shrub species of restricted distribution do not occur randomly throughout the vegetation types and geomorphological formations of eastern Africa, but rather, show distinct concentrations of high endemism. Four geographical areas of high endemism are considered, the Eastern Arc mountain forests, the Eastern Arc rain shadow, the dry transitional forests of north-east tropical Africa and the arid areas of north-east tropical Africa. Three types of endemics are recognised: phylogenetic relicts, geographical relicts, and those with closely related taxa in the same or adjacent regions. Species distribution patterns are concluded to be primarily due to tectonic events creating climatic changes, with areas rich in taxa of restricted distribution being climatically and geologically stable. In the stable areas, phylogenetic and geographical relicts occur in the same localities as taxa apparently derived by allopatric or sympatric speciation, suggesting that climatic stability is important both for survival of relictual taxa and for initial speciation. Stability may be the factor that creates the differentiation that is later interpreted as vicariance when the range of parental taxa is reduced. Geological heterogeneity leads to floristic heterogeneity, and may be important for local speciation.

Key words

Africa Climate Endemism Geology Speciation

Résumé

Les espèces arborescentes et arbustives à distribution restreinte ne se rencontrent pas au hasard parmi les types de végétation et les formations géomorphologiques de l’Afrique orientale, mais elles indiquent plutôt des concentrations distinctes de haut endémisme. Quatre zones géographiques de haut endémisme sont prises en considération, à savoir les forêts montagnardes de “l’Arc” oriental, les forêts claires à l’abri des pluies de “l’Arc” oriental, les forêts sèches de transition de l’Afrique tropicale du Nord-Est et les zones arides de l’Afrique tropicale du Nord-Est. On y reconnaît trois types d’endémiques: les relictes phylogénétiques, les relictes géographiques, ainsi que celles ayant des taxons très affins dans la même région ou dans les régions voisines. Il en ressort que les modes de distribution des espèces sont conditionnés primordialement par les mouvements tectoniques qui ont engendré des changements climatiques et que les zones riches en taxons à distribution restreinte sont climatiquement et géologiquement stables. Dans les zones stables, les relictes phylogénétiques et géographiques se rencontrent dans les mêmes endroits en tant que taxons apparemment dérivés par spéciation allopatrique ou sympatrique; cela laisse supposer que la stabilité climatique importe à la fois pour la survie des taxons relictuels et pour la spéciation initiale. La stabilité peut être le facteur qui crée la différenciation, interprétée plus tard comme vicariance lorsque l’aire de répartition des taxons parentaux est restreinte. L’hétérogénéité géologique entraîne une hétérogénéité floristique et peut s’avérer importante pour une spéciation localisée.