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Polimorfismo floral e polinização em Palicourea coriacea (Cham.) K. Schum. (Rubiaceae) no cerrado do Brasil

Student thesis: Doctoral Thesis

A heterostilia é descrita como um polimorfismo floral caracterizado pela presença de hercogamia recíproca (HR) apresentando dois morfos florais, o morfo longistilo (estigma acima das anteras) e o morfo brevistilo (estigma abaixo das anteras). A hercogamia recíproca e a presença de um sistema de auto-incompatibilidade e incompatibilidade intramorfo são consideradas como requisitos para a caracterização das espécies distílicas. A inacurácia e a maladaptação são métodos para avaliar a hercogamia recíproca em que mede o contato dos estigmas com as anteras correspondentes, determinando ponto médio dos órgãos correspondentes e infere o grau de desvio dos órgãos sexuais correspondentes recíprocos a partir do ponto mais recíproco da flor. Em um contexto geográfico, espécies com larga distribuição estão sujeitas a apresentar maiores alterações nos traços florais devido a pressões seletivas representadas por condições do ambiente. A deposição de pólen heteroespecífica pode ser consequência de um alto grau de hercogamia recíproca (posicionamentos dos órgãos recíprocos entre morfos) interespecífica devido a contaminação de poléns de outras espécies podendo alterar a fecundação da espécie de planta. O estudo teve como objetivo caracterizar o polimorfismo de Palicourea coriacea e estudar o efeito na remoção e deposição de pólen de Palicourea officinalis sobre P. coriacea. No primeiro capítulo, os cálculos de HR indicam que a espécie pode ser considerada distílica, apresentando um baixo grau de inacurácia nas populações. Além disso, a variação fenotípica em P. coriacea é consequência da extensa variação da maladaptação entre as populações. Acredita-se que essa variação contínua no tamanho dos órgãos reprodutivos tenha um efeito positivo, tornando as populações no geral com um alto grau de hercogamia recíproca. Caracterizar o tipo de polimorfismo floral exato é essencial para realização de futuros estudos funcionais e evolutivos nesse grupo de plantas. No segundo capítulo, os resultados demonstraram competição entre as espécies cogenéricas que compartilham o mesmo polinizador. Apesar da não diferenciação do pólen entre espécies, acredita-se na deposição de pólen interespecífica em P coricea, quando as espécies compartilham o mesmo espaço de acordo com os experimentos da gaiola, visitação floral, deposição e remoção de pólen. Além disso, a hercogamia recíproca interespecífica sendo mais forte do que a intraespecífica índica que os locais de fixação de pólen no corpo do polinizador são similares à remoção e deposição em ambas espécies e ainda mais preciso em depositar pólen ilegítimo nos estigmas de P. coriacea. As espécies divergiram o início da fenofase reprodutiva, mas cofloresceram por 4 semanas. Entre as espécies de Palicourea há competição por visitas, no entanto, a presença de P. officinalis parece ter um efeito positivo devido o aumento no número de visitas quando P. coriacea não compartilha do mesmo espaço com a espécie concorrente. Sendo assim, o efeito da cofloração parece resultar no processo de competição e facilitação ao mesmo tempo de acordo com a presença e ausência da espécie concorrente.

The heterostyly is described as a floral polymorphism characterized by the presence of reciprocal herkogamy (HR) having two floral morphs, pin flowers (stigma above the anthers) and thrum flowers (stigma below the anthers). Reciprocal herkogamy and the presence of a system of self-incompatibility and intramorphic incompatibility are considered as requirements for the characterization of distily species. The inaccuracy and maladaptation are methods to evaluate the reciprocal herkogamy in which it measures the contact of the stigmas with the corresponding anthers, determining the mean point of the corresponding organs and infers the degree of deviation of the corresponding reciprocal sexual organs from the most reciprocal point of the flower. In a geographical context, species with wide distribution are subject to greater changes in floral traits due to selective pressures represented by environmental conditions. The deposition heteroespecífica pollen may result from a high degree of reciprocal herkogamy (reciprocal positions of organs between morphs) interspecific contamination due to pollen of other species may change the fertilization of plant species. The objectives of this is study were characterize the polymorphism of Palicourea coriacea and to study the effect on the removal and deposition of pollen from Palicourea officinalis on P. coriacea. In the first chapter, the HR calculations indicate that the species can be considered distylous, with a low degree of inaccuracy in populations. In addition, the phenotypic variation in P. coriacea is a consequence of the extensive variation of maladaptation among populations. It is believed that this continuous variation in the size of the reproductive organs has a positive effect, making populations in general with a high degree of reciprocal herkogamy. Characterize the type of exact floral polymorphism is essential for realization of future functional and evolutionary studies in this group of plants. In the second chapter, the results demonstrated competition among co-generic species sharing the same pollinator. Although no differentiation between species of pollen, it is believed the deposition of interspecific pollen P. coriacea when the species share the same space according to the experimental cage, floral visitation, pollen deposition and removal. In addition, reciprocal hercogamy interspecific being stronger than the intraspecific indicates that the pollen attachment sites in the pollinator body are similar to the removal and deposition in both species and even more accurate in depositing illegitimate pollen on the P. coriacea stigmas. The species diverged early reproductive phenology, but cofloresceram for 4 weeks. Among the species of Palicourea there is competition for visits, however, the presence of P. officinalis seems to have a positive effect due to the increase in the number of visits when P. coriacea does not share the same space with the competing species. Thus, the effect of cofloration seems to result in the process of competition and facilitation at the same time according to the presence and absence of the competing species.
Translated title of the thesisFlower polymorphism and pollination in Palicourea coriaceae (Cham.) K. Schum. (Rubiaceae) in the Brazilian Cerrado
Original languagePortuguese
Awarding Institution
  • Universidade Federal Rural de Pernambuco
Supervisors/Advisors
  • Cibele Cardoso de Castro (External person) (Supervisor)
  • Dr Rocio Perez-Barrales (Supervisor)
  • Hélder Consolaro (External person) (Supervisor)
Award dateMar 2018
Relations Get citation (various referencing formats)

ID: 14417599