Un estudio reciente de Cardoso y colegas en Annals of Botany revela una intrincada estrategia de polinización empleada por la orquídea zapatilla de dama, Phragmipedium vittatum. Esta notable planta imita a los áfidos, pequeños insectos que sirven como alimento para las larvas de los sírfidos, para atraer a los polinizadores y guiarlos a través de un camino específico que asegura la transferencia efectiva del polen.
Una mosca cae en una trampa. Fuente: Cardoso et al. 2023.
El estudio encontró que las Phragmipedium vittatum es polinizado por dos especies de sírfidos pertenecientes a la familia Syrphidae. La orquídea utiliza un conjunto único de rasgos micromorfológicos para manipular los movimientos de los sírfidos de una manera que culmina en una transferencia de polen precisa. Las flores trampa de la orquídea, que son las partes de la planta que contienen los órganos reproductivos, son la clave de este proceso.
flores trampa, como los de Phragmipedium vittatum, son ejemplos fascinantes de adaptación a menudo asociados con los sistemas de mimetismo del sitio de oviposición. Cuando una flor usa oviposiciónMediante el mimetismo del sitio, intenta atraer a los insectos que buscan poner sus huevos. En lugar de retener a los polinizadores durante un período determinado, estas flores manipulan sus movimientos, obligándolos a seguir una ruta predeterminada que maximiza la transferencia de polen.
Una mosca intenta escapar de una trampa. Fuente: Cardoso et al. 2023.
Los investigadores encontraron que las flores trampa de la orquídea tienen manchas oscuras y elevadas parecidas a los áfidos que atraen la atención de los sírfidos hacia una zona de deslizamiento. Esta región tiene células papilares que se proyectan hacia abajo, células con protuberancias que dificultan el ascenso y secreción de mucílago que promueve la resbaladiza, lo que hace que los polinizadores potenciales caigan en el labelo, un pétalo especializado que forma una estructura similar a una zapatilla.
Una vez dentro de la zapatilla, las sírfidos siguen una ruta ascendente específica hacia puntos internos parecidos a pulgones aferrándose a los pelos orientados hacia arriba que ayudan a su agarre. La constricción lateral del labelo luego canaliza los sírfidos hacia el estigmaLa parte femenina de la planta. Si tienen polen de otra orquídea, lo depositan aquí. Los sírfidos se aprietan bajo una de las anteras articuladas, lo que deposita manchas de polen en la parte superior del tórax. Finalmente, salen por uno de los estrechos agujeros laterales sujetándose a los pelos que sobresalen de los pétalos.
Una mosca finalmente escapa de la orquídea, con polen en la espalda. Fuente: Cardoso et al. 2023.
Lo notable de este sistema es que la orquídea imita a los pulgones, que son la fuente de alimento de las larvas de los sírfidos. Las formas más comunes de engaño son parecer una planta que recompensa el alimento o un insecto del sexo opuesto. Los huevos que ponen las moscas en o cerca de las manchas negras en relieve de las flores indican este sistema de mimetismo. Como los pulgones son un espejismo, cualquier huevo que ponga la mosca está condenado al fracaso. Cardoso y sus colegas señalan que las moscas no obtienen nada de la interacción. En su artículo, escriben:
Nos encontramos que P. vittatum Es una especie sin recompensas, autocompatible, no apomíctica y dependiente de polinizadores. El éxito de la autofecundación artificial y la polinización cruzada resultó en un alto cuajado de frutos, lo que demuestra la ausencia de un mecanismo de autoincompatibilidad. Sin embargo, se observaron menores niveles de viabilidad de las semillas en frutos autofecundados artificialmente en comparación con la polinización cruzada artificial y la polinización abierta, lo que sugiere cierta depresión endogámica. Además, el número total de semillas tras la autofecundación fue menor en comparación con la polinización cruzada. Por lo tanto, la autofecundación aparentemente tiene efectos perjudiciales, y nuestros resultados resaltan la importancia del cruzamiento mediado por polinizadores en la calidad y cantidad de las semillas. Cardoso et al., 2023
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João CF Cardoso, Steven D Johnson, Uiara C Rezende, Paulo E Oliveira, La orquídea 'resbaladiza' de la dama: funciones de la trampa floral y mimetismo de pulgones en una planta polinizada por sírfidos fragmipedio especie en brasil, Annals of Botany, Volumen 131, Número 2, febrero de 2023, páginas 275–286, https://doi.org/10.1093/aob/mcac140
