Hannah Butler y Steven Johnson han descubierto que varias especies de Haemanthus, también conocidos como lirios pincel, dependen de los pájaros sol para polinizar sus flores y producir semillas. La investigación, publicada en el Revista Sudafricana de Botánica, utiliza cámaras trampa y exclusiones selectivas de flores para mostrar que Los pájaros del sol juegan un papel crucial en la polinización de estas hermosas flores. a pesar de que sus flores carecen de algunas características típicas de la polinización de las aves. Este estudio desafía las suposiciones previas de que a los lirios de pincel les gusta Haemanthus deformis y Haemanthus coccineus Son polinizados por insectos o roedores.

Una flor roja, casi rojo sangre, con muchos tallos en su interior, con puntas amarillas, de modo que el interior de los pétalos parece un pincel.
Haemanthus coccineus. Imagen: Canva.

Los pájaros sol son esenciales para la polinización y la producción de semillas.

Los investigadores descubrieron que dos Haemanthus las especies requieren pájaros sol para la polinización. Lo hicieron usando jaulas alrededor de las flores para mantener alejados a los pájaros sol.

Cuando cubrieron las flores rojas de Haemanthus coccineus y las flores blancas de Haemanthus deformis con jaulas de malla que mantenían alejados a los pájaros, estos flores producidas significativamente menos frutas y semillas. Para Haemanthus coccineus, los frutos no tenían semillas. Haemanthus deformis tenía menos semillas, y estas fueron eliminadas cuando los científicos colocaron bolsas alrededor de las flores, lo que indica que los insectos desempeñan un papel pequeño en la polinización.

Por el contrario, el rosa claro Haemanthus humilis logró sembrar algunas semillas cuando se excluyeron los pájaros sol. Esto sugiere que puede utilizar insectos polinizadores hasta cierto punto. Sin embargo, abierto, accesible a las aves. flores todavía producidas significativamente más fruta. Entonces, mientras Haemanthus humilis disfruta de una polinización mixta, los pájaros sol siguen siendo contribuyentes importantes.

Los pájaros del sol se vuelven creativos para acceder al néctar

El equipo de investigación instaló una cámara activada por movimiento. trampas para registrar directamente cómo los pájaros del sol interactuaban con las flores. Las imágenes revelaron visitas frecuentes de múltiples especies de pájaros sol en todo el Haemanthus plantas

Las cámaras documentaron cómo las aves adaptaron su comportamiento para acceder al néctar de flores de diferentes formas. Por ejemplo, los cortos tallos florales de Haemanthus deformis Coloque el néctar justo al nivel del suelo. Pero eso no disuadió a los pájaros del sol: ¡simplemente se posaron en la tierra mientras se alimentaban! Esto sorprendió a los investigadores, quienes predijeron que los roedores podrían polinizar las flores geoflorosas bajas.

Fue interesante ver que los pájaros sol polinizaron tanto el rojo y especies blancas de Haemanthus. Este resultado muestra que el color de la flor no siempre indica de forma fiable la estrategia de polinización de una planta. Los pájaros sol se alimentaron de las flores rojas brillantes de Haemanthus coccineus, coincidiendo con el síndrome de polinización de aves "clásico". Pero también visitaron fácilmente las flores blancas de Haemanthus deformis – un color más asociado a la polinización por insectos. Esto muestra que los polinizadores, como los pájaros sol, se alimentan basándose en recompensas de néctar en lugar de señales de color únicamente. Enfatiza la necesidad de estudios observacionales y experimentales para determinar con precisión las relaciones planta-polinizador.

Las flores de los pinceles ocultan una polinización especializada

La investigación se centró en cuatro especies de Haemanthus nativas de Sudáfrica. Estas plantas producen densos racimos de pequeñas flores tubulares empaquetadas en inflorescencias redondeadas. Aunque cada inflorescencia es una flor individual, actúan juntas como una unidad, a lo que Butler & Johnson se refieren como flores.

Sus flores evocan pequeños pinceles, que inspiraron tanto su nombre científico (Haemanthus significa "flor de sangre") y uno de sus nombres comunes, lirios pincel. El compacto Las cabezas de flores ofrecen a los polinizadores un fácil acceso al néctar.. Pero sus pequeñas flores individuales carecen de algunas características típicas adaptadas a las aves, como grandes plataformas de aterrizaje. Esto hizo que su estrategia de polinización fuera poco clara sin un estudio detallado.

Investigaciones anteriores sobre algunas especies de Haemanthus sugirieron que eran polinizadas por insectos como abejas o mariposas. sus flores Ofrecen néctar accesible pero carecen de rasgos. como el tamaño grande y las perchas que se adaptan a los polinizadores de aves. Sin embargo, las inflorescencias densamente empaquetadas se parecían a las de otras plantas del sur de África que se sabe que son polinizadas por aves. Esta discrepancia llevó a los investigadores a observar de cerca mediante observaciones y experimentos.

La estructura del pincel vista en Haemanthus También se encuentra en otros géneros como escadoxus. Un estudio previo sobre Scadoxus puniceus demostró que dependía de los pájaros sol, lo que indica que esta forma de flor representa una adaptación especializada a la polinización de las aves. Esta evidencia insinuó que los pájaros sol también pueden ser polinizadores importantes para Haemanthus especies a pesar de su pequeño tamaño de flor individual.

Pelar los pétalos en la polinización con pincel

Para resolver el rompecabezas de la polinización de Haemanthus, los investigadores combinaron datos de observación con experimentos de exclusión. Registraron visitantes florales en la naturaleza y analizaron rasgos como las propiedades del néctar. Esto les permitió ver qué animales interactuaban con las flores.

Sin embargo, las observaciones por sí solas no pudieron revelar si los visitantes florales frecuentes realmente polinizaron Las plantas. Entonces, el equipo realizó experimentos de exclusión selectiva en los sitios de estudio. Cubrieron las inflorescencias con jaulas de malla que impedían el acceso de los pájaros y al mismo tiempo permitían que los insectos más pequeños alcanzaran las flores.

Butler & Johnson luego evaluó las contribuciones a la polinización de las aves versus los insectos comparando las plantas enjauladas con los controles no enjaulados. Las inflorescencias enjauladas que produjeron significativamente menos frutos y semillas dependían claramente de los pájaros sol. Las diferencias en la producción de semillas con y sin pájaros del sol demostraron definitivamente su papel clave en la polinización.

El análisis de los rasgos florales también proporcionó pistas sobre la adaptación. Todas las especies ofrecían néctar adaptado a los picos de los pájaros. Esta especialización en la polinización del pájaro sol probablemente contribuyó a la evolución de las flores de pincel únicas de Haemanthus.

Arrojando luz sobre los sistemas de polinización especializados

Al desentrañar la biología de la polinización de múltiples Haemanthus especies, esta investigación proporciona nuevos conocimientos sobre las flores de pincel especializadas. Muestra que esta adaptación floral se adapta a la polinización del pájaro sol, incluso sin flores grandes. Los hallazgos también amplían el conocimiento sobre la diversidad de la polinización aviar en el sur de África.

Los pájaros del sol desempeñan un papel más amplio y flexible de lo esperado. Su especialización en alimentar néctar les permite dar servicio a plantas con divergentes formas y colores. Sin embargo, los rasgos florales especializados, como las inflorescencias de pincel, todavía favorecen la polinización del pájaro sol. Estas relaciones mutuamente adaptadas probablemente coevolucionaron y se diversificaron en conjunto.

Comprender estos sistemas de polinización interdependientes ayuda a informar los esfuerzos de conservación para especies de plantas raras y poblaciones de aves amenazadas. Los meticulosos experimentos del equipo de investigación nos recuerdan que incluso las flores más pequeñas pueden ocultar ecosistemas complejos y especializados que vale la pena proteger.

LEA EL ARTÍCULO:
Mayordomo, HC y Johnson, SD (2023) “Evidencia de polinización por pájaros sol en lirios de sangre africanos: Haemanthus (Amarilidáceas), " Revista Sudafricana de Botánica, 162, págs. 154–159. Disponible en: https://doi.org/10.1016/j.sajb.2023.09.001.


Cubierta: Haemanthus coccineus flores. Imagen: Canva.

Actualizado el 3 de noviembre de 2023 para solucionar un problema al informar los resultados del experimento. Ver comentarios.