Las flores presentan un conjunto de características, que incluyen forma, tamaño, color, aromas y recursos que atraen a los polinizadores, como abejas, mariposas o pájaros. En consecuencia, los polinizadores seleccionan las plantas que visitarán en función de algunas de estas características. Sin embargo, en el Himalaya existen plantas con rasgos florales que atraen a un polinizador actualmente ausente en la región. Los científicos ahora los están estudiando para determinar si su polinizador desapareció en tiempos prehistóricos.

Los rasgos florales específicos atraen a polinizadores particulares

Los investigadores que trabajan en polinización acuñaron el término "síndrome de polinización”para caracterizar sistemas específicos de polinización de plantas con un conjunto particular de rasgos florales. Un ejemplo clásico es ornitofilia: las especies de plantas suelen desarrollar flores rojizas, tubulares y sin perfume para atraer a las aves.

Las principales aves polinizadoras son los colibríes y pájaros que se alimentan de néctar. Aunque las flores que polinizan comparten rasgos comunes, se pueden encontrar algunas diferencias. De hecho, las flores polinizadas por colibríes suelen ser colgantes, ya que estas aves pueden flotar en vuelo sin necesidad de aterrizar en estructuras florales para acceder al néctar. Por otro lado, las aves que se alimentan de néctar, como los pájaros sol del sur de África, a menudo necesitan posarse sobre la flor o cerca de ella para alimentarse del néctar; por tanto, las flores suelen estar en posición horizontal.

La ornitofilia es bien conocida y estudiada en varias familias de plantas con flores, como el arándano (ericaceae). Esta familia tiene alrededor de 4,500 especies y se encuentra en todos los continentes. Sus flores comúnmente brindan néctar como recompensa a sus visitantes florales y tienen pétalos fusionados, formando tubos o estructuras alargadas que se asemejan a macetas o campanas. Sin embargo, la familia de los arándanos presenta una amplia variedad de flores (Figura 1 y XNUMX) que, en consecuencia, atraen diferentes tipos de polinizadores, incluidos insectos, aves y mamíferos.

Figura 1. Especies ornitofílicas de Ericaceae de América (arriba a la derecha) y Asia (las otras). A) Cavendishia bracteata, polinizada por colibríes (Foto de Félix Uribe, Wikicommons). B) Agapetes serpientes flores (Foto por Björn S., Wikicommons). C) y D) Rododendro especie, polinizada por aves (Fotos de Ravi Sangeetha y Ceniza de Dibyendu, Wikicommons).

Una mirada más cercana a las especies ornitofílicas de la familia de los arándanos en todo el mundo

Los tipos de polinizadores también pueden variar entre continentes. ericaceae Las especies que se encuentran en Europa, Asia y África interactúan con varios grupos, mientras que la polinización por colibríes prevalece en las Américas, especialmente en las regiones tropicales. A pesar de la gran cantidad de información sobre la ornitofilia en las Américas, el síndrome de polinización de las aves fuera de este continente sigue siendo difícil de alcanzar.

En el Himalaya, Rododendro Las especies desarrollan flores rojizas, no colgantes, polinizadas por aves que se alimentan de néctar. Sin embargo, Ágapetes Las especies forman flores rojas y colgantes, pero los pájaros no parecen acceder a estas flores. Por lo tanto, esta planta podría depender de otro polinizador capaz de flotar durante el vuelo. Sorprendentemente, los botánicos observaron que Ágapetes Las flores se asemejan a especies de la región tropical de América, caracterizadas por la producción de néctar, corolas largas de colores brillantes y orientaciones que sugieren accesibilidad a visitantes como los colibríes.

¿Cómo puede una planta asiática atraer a los colibríes?

Hay evidencia de que los antepasados ​​de Estos graciosos animales alguna vez existieron en Eurasia y luego se dispersaron al continente americano.. La edad conocida de los fósiles de colibrí (~30 millones de años) es anterior a la edad de Ágapetes (8.4 millones de años). Sin embargo, según Kriebel y sus colegas, para que el colibrí y la planta coexistan, debemos suponer que esta ave sobrevivió en Eurasia antes de que se descubrieran fósiles conocidos. Con ese, Kriebel y sus colegas analizaron las transiciones en la morfología floral y sus correlaciones con cambios en los polinizadores en Ericaceae. Destacaron los sistemas de ornitofilia y probaron la hipótesis de Mayr:

"Algunas Ericaceae del Viejo Mundo son similares en morfología floral a especies neotropicales que se sabe que son polinizadas por colibríes porque han evolucionado para ser polinizadas por estas aves.."

Los autores combinaron datos sobre morfología de corola y antera, junto con información sobre polinización y distribución geográfica de especies, para detectar diferencias en los síndromes de polinización entre continentes en un contexto filogenético. Utilizaron bases de datos de imágenes y datos de polinizadores de más de mil especies dentro de la familia. Además, subdividieron las especies ornitófilas en categorías basadas en el grupo de polinizadores: colibríes americanos, supuestamente colibríes euroasiáticos (p. ej., Ágapetes), y aves de África, Asia y Australia (honeyeaters y pájaros del sol).

¿Qué pájaro poliniza? Ágapetes ¿especies?

Los autores separaron con éxito grupos de ericaceae especies basándose en su síndrome de polinización, y probó formalmente la hipótesis de Mayr por primera vez. Observaron que las especies polinizadas por colibríes (incluidas las supuestamente polinizadas por estas aves) y las polinizadas por otras aves forman corallas de longitud similar pero de formas diferentes. De hecho, la morfología floral de Ágapetes Se parecían más a especies polinizadas por pájaros sol, mientras que las flores realmente polinizadas por colibríes eran morfológicamente más variables que otras especies. Además, las especies polinizadas por colibríes (incluidas Ágapetes) forman anteras extremadamente largas y lineales, diferentes a las polinizadas por otras aves.

Mediante el uso de datos morfológicos, los investigadores pudieron distinguir los síndromes de polinización dentro de la familia Ericaceae, pero no pudieron identificar definitivamente el tipo específico de ornitofilia para Ágapetes . Esto se debió a que la morfología floral comparte similitudes con las especies polinizadas por colibríes (p. ej., anteras, longitud de la corola) y aquellas polinizadas por pájaros sol (p. ej., forma de la corola). Por lo tanto, los autores no pudieron afirmar ni refutar la hipótesis de Mayr basándose en estos resultados.

Curiosamente, otros estudios revelaron que los mieleros polinizan principalmente ericaceae especies en el sudeste asiático y Australia, a pesar de la presencia de pájaros sol en estas regiones. Por lo tanto, los investigadores sugieren ampliar aún más el conocimiento sobre la ecología de las Ericaceae ornitófilas en Asia para identificar la posible ocurrencia de polinización por estas aves en la región y potencialmente establecer una relación evolutiva con Ágapetes.

Aunque la evidencia de que los colibríes prehistóricos polinizan estas especies no es concluyente, este estudio contribuye significativamente a nuestra comprensión de la historia evolutiva de los sistemas de polinización de las Ericáceas. Se espera que esta investigación aumente el interés por la historia natural de estas especies y promueva la investigación dirigida a desentrañar el misterio de la polinización. Ágapetes'polinizador.

SOBRE EL AUTOR

mariana duarte Es un botánico apasionado por la historia natural de las plantas con flores. Su principal objetivo de investigación son los procesos reproductivos de estas plantas, con especial énfasis en la investigación de los mecanismos de autoincompatibilidad. Además, también le encanta explorar las fascinantes interacciones entre plantas y polinizadores.

Traducción al español y portugués de Mariana Duarte.

Imagen de portada Agapetes serpientes Paul Venter / Wikipedia.

LECTURA SUGERIDA

Kriebel R, Rose JP, Bastide P, Jolles D, Reginato M, Sytsma KJ. 2023. La evolución de las flores de Ericaceae y sus síndromes de polinización a escala global. American Journal of Botany https://doi.org/10.1002/ajb2.16220.