Disentangling the intensity and consequences of floral antagonists in a threatened mountaintop ecosystem

Autor: Irene Gélvez Zúñiga
Přispěvatelé: Geraldo Wilson Fernandes, Lucas Neves Perillo, Pietro Kiyoshi Maruyama Mendonça, Julia Astegiano, Tatiana Garabini Cornelissen
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2021
Předmět:
Zdroj: Repositório Institucional da UFMG
Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)
instacron:UFMG
Popis: CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico Insect-flower interactions may encompass a continuum of interactions including from mutualisms to antagonisms. These interactions between flowering plants and their visitors are considered an important driver in the evolutionary history of both groups, as they may exert simultaneous selective pressures in actions such as foraging for food or mating which are repeated several times during insect life cycle, and that can ultimately affect plant reproductive success. Flowering plants make investments in floral advertisement and rewards to increase their attractiveness to pollinators, thus triggering visits by non-pollinator agents such as florivores, nectar and/or pollen robbers and thieves. This study aimed to unveil the intensity, trends and variation of natural florivory by insects along an elevation gradient, and its relationship with floral attributes and flower advertisement in the campo rupestre hotspot, in southeastern Brazil. We recorded a total of 207 plant species and 25% (51 out of 207) of the species showed damages by floral antagonists. In the plant community, 26% of the total flowering individuals recorded had signs of damages by floral antagonists and 7% of the flowers had petals removed by insects. Beetles, especially Chrysomelidae and Curculionidae, were the most abundant insects consuming the flowers, followed by ants and bees. Overall plant species with lower floral display, large flower size, and longer flowering period are more attacked by floral antagonists. Furthermore, the greater proportion of attack was found in flowers with pollen as reward, distributed in solitary pollination units, with asymmetric corollas and diurnal anthesis. Damages exerted by insect florivores varied in space (elevation) and time (months) with flower attack increasing with elevation and in moths with less flowers available in the community. Finally, we found greater damages by antagonists, and that increased with elevation, in nectar-rewarded flowers, actinomorphic corollas and more than two groups of flower visitors. Floral damages exerted by insects represent a phenomenon as frequent and complex as leaf herbivory, and the space-time synchrony between flowering plants and their insect visitors is crucial to guarantee plant reproduction and permanence over time, especially in tropical, speciose environments and under severe anthropic pressures. A dinâmica de interação entre plantas com flores e insetos pode abranger um contínuo que inclui mutualismos, antagonismos e as relações possíveis entre eles. Essas interações são consideradas um importante motor na história evolutiva de ambos os grupos, pois exercem pressões seletivas simultâneas em ações repetitivas durante o ciclo de vida do inseto e que podem, em última instância, afetar o sucesso reprodutivo da planta. As plantas com flores fazem investimentos em atração floral e recompensas para aumentar sua atratividade aos polinizadores. Porém, também desencadeiam visitas de agentes não polinizadores como florivoros, ladrões de néctar e/ou pólen ou pilhadores. Nesse sentido, este estudo teve como objetivo entender as tendências e a variação da florivoria natural exercida por insetos florívoros ao longo da elevação e sua relação com atributos florais e atração a polinizadores no campo rupestre, um hotspot de biodiversidade dentro do bioma Cerrado, Brasil. Verificamos que 26% das plantas com flores apresentaram sinais de florivoria e 7% das flores apresentaram remoção de pétalas por insetos na comunidade de plantas. Besouros, principalmente das famílias Chrysomelidae e Curculionidae, foram os insetos que mais se alimentam de flores, seguidos por formigas e abelhas. Em geral, as espécies de plantas com menor número de flores, flores grandes e tempo de floração mais longo são mais atacadas por insetos florívoros. Além disso, as flores com maior proporção de ataque por florívoros apresentam pólen como recompensa, estão organizadas em unidades solitárias de polinização, com corolas assimétricas e antese diurna. O ataque às flores aumenta com a elevação e é maior nos meses com menos flores disponíveis na comunidade. Finalmente, descobrimos que a florivoria exercida por insetos aumenta com a elevação em flores com morfologias menos restritivas, e é maior quando a recompensa é néctar, a simetria actinomórfica e quando a espécie é visitada por mais de dois grupos de visitantes florais. A florivoria exercida por insetos representa um fenômeno tão frequente e complexo quanto à herbivoria foliar, e a sincronia espaço-temporal entre as plantas com flores e seus insetos visitantes é crucial para garantir sua reprodução e permanência ao longo do tempo, especialmente em ambientes tropicais, biodiversos e sob severas pressões antrópicas.
Databáze: OpenAIRE
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