Sinais florais e biologia reprodutiva da bromélia Cryptanthus bahianus : néctar ou perfume como recurso?
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Data de Publicação: | 2024 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFPE |
Texto Completo: | https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/55795 |
Resumo: | Cryptanthus é um gênero nativo do Brasil que apresenta suas flores polinizadas principalmente por abelhas e beija-flores. Contudo, as informações sobre biologia floral e polinização no gênero ainda são escassas, de modo que estudos sobre a história natural desse grupo são importantes para melhor entender a filogenia recentemente proposta. Existem apenas três espécies de Cryptanthus indicadas na literatura como flores de perfume. Este trabalho, portanto, teve como objetivo investigar se outro representante do gênero oferta perfume como recurso floral, além de agregar mais dados de biologia floral e interações com os polinizadores ao conjunto de dados já existente. Cryptanthus bahianus, espécie escolhida para o estudo, ocorre no município de Sairé, Pernambuco. Foi monitorada a antese e o período de receptividade estigmática. Para a morfometria floral e medições do volume e concentração do néctar, foram utilizadas flores estaminadas e hermafroditas de diferentes indivíduos. Os protocolos de sinalização floral englobaram a análise de reflectância das principais partes florais, bem como dos compostos voláteis florais. A observação dos visitantes florais e a frequência de visitas foram feitas diretamente no campo durante todo o período de antese da flor. Foram feitos diferentes testes para analisar o sistema reprodutivo da espécie. Constatou-se que C. bahianus é andromonóica, com sua inflorescência emergindo na área central da planta, seguindo o padrão já descrito para o gênero. Assim como em outros representantes de Cryptanthus, as flores de C. bahianus apresentam antese diurna, com abertura floral iniciando às 05h00, com o estigma já receptivo, permanecendo desse modo até as 17:00h. As flores são trímeras, actinomorfas com corola alva e infundibuliforme. A partir da análise morfométrica dos dois tipos florais, foi possível evidenciar que as flores hermafroditas são significativamente maiores que as estaminadas. O néctar, único recurso ofertado pela flor, é produzido no início da antese, por flores estaminadas e hermafroditas, sendo acessado facilmente pelos polinizadores. Durante o período de observação, foi possível verificar um amplo espectro de insetos como visitantes florais, sendo a espécie considerada generalista, similar a outras do gênero. Comparando diversos atributos florais como período de antese, morfologia, coloração, volume e concentração de néctar de C. bahianus com dados de outras espécies de Cryptanthus, foi possível observar muitas similaridades, demonstrando que os atributos florais do gênero são em muitos aspectos conservados. Entretanto, com relação à caracterização química do perfume floral, apenas álcool benzílico, (Z) e (E)-3-Metil-4-ácido decenóico foram os compostos majoritários. Destaca-se que, apesar de machos de abelhas euglossines visitarem as flores de C. bahianus, não foi observado comportamento estereotipado de raspagem das pétalas por parte dessas abelhas, o que seria um indicativo de possível coleta de perfume. A provável razão da ausência desse comportamento é a inexistência de compostos responsáveis pela mediação da polinização especializada na coleta de perfume floral, como o semivolátil copalol, que foi descoberto recentemente em flores de outra espécie de Cryptanthus. Logo, foi descartada a hipótese de que a espécie estudada seria outra flor de perfume no gênero. Discutimos no trabalho uma possível evolução da síndrome de flores de perfume em Cryptanthus, a partir de espécies filogeneticamente mais basais e generalistas como C. bahianus. |
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Este trabalho, portanto, teve como objetivo investigar se outro representante do gênero oferta perfume como recurso floral, além de agregar mais dados de biologia floral e interações com os polinizadores ao conjunto de dados já existente. Cryptanthus bahianus, espécie escolhida para o estudo, ocorre no município de Sairé, Pernambuco. Foi monitorada a antese e o período de receptividade estigmática. Para a morfometria floral e medições do volume e concentração do néctar, foram utilizadas flores estaminadas e hermafroditas de diferentes indivíduos. Os protocolos de sinalização floral englobaram a análise de reflectância das principais partes florais, bem como dos compostos voláteis florais. A observação dos visitantes florais e a frequência de visitas foram feitas diretamente no campo durante todo o período de antese da flor. Foram feitos diferentes testes para analisar o sistema reprodutivo da espécie. Constatou-se que C. bahianus é andromonóica, com sua inflorescência emergindo na área central da planta, seguindo o padrão já descrito para o gênero. Assim como em outros representantes de Cryptanthus, as flores de C. bahianus apresentam antese diurna, com abertura floral iniciando às 05h00, com o estigma já receptivo, permanecendo desse modo até as 17:00h. As flores são trímeras, actinomorfas com corola alva e infundibuliforme. A partir da análise morfométrica dos dois tipos florais, foi possível evidenciar que as flores hermafroditas são significativamente maiores que as estaminadas. O néctar, único recurso ofertado pela flor, é produzido no início da antese, por flores estaminadas e hermafroditas, sendo acessado facilmente pelos polinizadores. Durante o período de observação, foi possível verificar um amplo espectro de insetos como visitantes florais, sendo a espécie considerada generalista, similar a outras do gênero. Comparando diversos atributos florais como período de antese, morfologia, coloração, volume e concentração de néctar de C. bahianus com dados de outras espécies de Cryptanthus, foi possível observar muitas similaridades, demonstrando que os atributos florais do gênero são em muitos aspectos conservados. Entretanto, com relação à caracterização química do perfume floral, apenas álcool benzílico, (Z) e (E)-3-Metil-4-ácido decenóico foram os compostos majoritários. Destaca-se que, apesar de machos de abelhas euglossines visitarem as flores de C. bahianus, não foi observado comportamento estereotipado de raspagem das pétalas por parte dessas abelhas, o que seria um indicativo de possível coleta de perfume. A provável razão da ausência desse comportamento é a inexistência de compostos responsáveis pela mediação da polinização especializada na coleta de perfume floral, como o semivolátil copalol, que foi descoberto recentemente em flores de outra espécie de Cryptanthus. Logo, foi descartada a hipótese de que a espécie estudada seria outra flor de perfume no gênero. Discutimos no trabalho uma possível evolução da síndrome de flores de perfume em Cryptanthus, a partir de espécies filogeneticamente mais basais e generalistas como C. bahianus.FACEPECryptanthus is a genus native to Brazil whose flowers are pollinated mainly by bees and hummingbirds. Nevertheless, information on floral biology and pollination in the genus is still limited. Therefore, studies on the natural history of this group are relevant to compare with the recently proposed phylogeny. In the literature, only three species of Cryptanthus have been described as perfume flowers. This dissertation aimed to investigate whether another representative of the genus would offer perfume as a floral resource, as well as to add more information on floral biology and interactions with pollinators to the existing knowledge. The species studied, Cryptanthus bahianus, occurs in Sairé, Pernambuco. We monitored anthesis and the period of stigmatic receptivity. For floral morphometry and measurements of nectar volume and concentration, we measured staminate and hermaphrodite flowers from different individuals. The floral signaling protocols included the analysis of reflectance and floral volatile compounds. We observed flower visitors and the frequency of visits directly in the field throughout the flower anthesis period. Finally, to analyze the reproductive system, we carried out different tests. Cryptanthus bahianus is andromonoecious, with its inflorescence emerging in the central area of the plant, following the pattern already described for the genus. Similar to other species in the Cryptanthus genus, the flowers of C. bahianus have diurnal anthesis, with the flower opening at 5am, with the stigma already receptive, and remaining so until 5pm. Flowers are trimerous, actinomorphic, with an infundibuliform corolla. The morphometric analysis of the two flower types showed that the hermaphrodite flowers are significantly larger than the staminate ones. Nectar is the only resource offered by flowers. It is produced at the beginning of anthesis by staminate and hermaphrodite flowers and is easily accessed by pollinators. During the observation period, it was possible to see a large spectrum of insects as floral visitors, and the species is considered a generalist, like others in the genus. Anthesis period, morphology, coloration, volume and nectar concentration of C. bahianus is similar to those of other Cryptanthus species, demonstrating that floral attributes are in many ways conserved within the genus. According to the chemical characterization of floral scent, only benzyl alcohol, (Z) and (E)-3-methyl-4-decenoic acid were the majority compounds. Although male euglossine bees visit the flowers of C. bahianus, no stereotyped behavior of scraping the petals by the legs of these bees was observed, which would indicate possible scent collection. The probable reason for the absence of this behavior is the inexistence of compounds responsible for mediating pollination by perfume-collecting male euglossine bees, such as the semi-volatile copalol, which was recently discovered in the flowers of another Cryptanthus species. Consequently, the hypothesis that the species studied was another perfume flower in the genus was ruled out. In this paper, we discuss the evolution of the perfume flower syndrome in Cryptanthus from early divergent and generalist ancestral clade, such as C. bahianus.porUniversidade Federal de PernambucoPrograma de Pos Graduacao em Biologia VegetalUFPEBrasilAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessAndromonoiciaBroméliaNéctarPerfume floralPolinização generalistaSinais florais e biologia reprodutiva da bromélia Cryptanthus bahianus : néctar ou perfume como recurso?info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesismestradoreponame:Repositório Institucional da UFPEinstname:Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)instacron:UFPEORIGINALDISSERTAÇÃO Vitória da Fonseca Dias.pdfDISSERTAÇÃO Vitória da Fonseca Dias.pdfapplication/pdf1449083https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/55795/1/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20Vit%c3%b3ria%20da%20Fonseca%20Dias.pdf6baba0f42d3682399522205d46ad0757MD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; 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