Para muchas plantas, las flores juegan un papel vital en la reproducción. La selección natural los perfecciona en competencia con otras plantas para ser polinizados de la manera más eficiente. Las plantas que tienen polinizadores similares tienen problemas similares que resolver y, por lo tanto, desarrollan soluciones similares. Por lo tanto, esperaría que las plantas polinizadas por pájaros, o específicamente colibríes, compartan características. Entonces, las plantas que buscan atraer a los colibríes a menudo tener flores rojas. Ellos producen mayores cantidades de néctar diluido y largas flores tubulares para atraer a los pájaros cerca con sus largos picos y lenguas. También tienen pedicelos flexibles, que son un rompecabezas.

Un pedicelo es el tallo corto que mantiene la flor separada del resto de la planta. Si fuera rígido, entonces mantendría la flor en alto. Pero en las aguileñas, el pedicelo es flexible, por lo que cae hacia abajo. Esta característica evolucionó no solo una vez, sino muchas veces en plantas que atraen a los colibríes como polinizadores. Esto es extraño, porque a los colibríes no les gusta. El Dr. Eric LoPresti dijo que notó esto mientras trabajaba en otro proyecto. “Trabajé en una relación mutualista entre eximia de aquilegia y varios insectos depredadores Durante mi tesis, pasé una gran cantidad de tiempo a lo largo de varias temporadas de campo sentado en parches de esta aguileña y, debido a este tiempo, pude hacer muchas observaciones de animales interactuando con las aguileñas”.

“Mientras estaba sentado en parches de aguileña, en su mayoría contando insectos muertos durante días y días, los colibríes zumbaban alrededor, alimentándose y persiguiéndose unos a otros fuera del parche. Por lo general, estaban bastante desconcertados de que yo estuviera cerca y, a menudo, podía observarlos de muy cerca mientras nectaban. Me di cuenta de que tenían este comportamiento muy consistente en el que levantaban la flor durante la alimentación”.

Este comportamiento se debe a que usa más energía para alimentarse desde abajo, así que cuando se alimentan levantan las flores con sus picos. Prefieren visitar flores horizontales, dada la elección.Entonces, ¿por qué las flores de aguileña no han evolucionado para ofrecer una mejor alimentación?

LoPresti pensó que las flores debían de estar ganando algo con su torpeza. "No recuerdo exactamente cuándo me di cuenta de que los pedicelos flexibles en sí mismos eran interesantes, pero con el tiempo encontré literatura sobre pedicelos flexibles y la polinización de los colibríes, y sus preferencias por las flores hacia abajo, y me di cuenta de que tenía una idea interesante sobre cómo funcionaba la polinización de las aguileñas, posiblemente novedosa. Con ese conocimiento, pude vender este proyecto a varios biólogos polinizadores que conocía (los coautores Maureen, John, Clara y Neal) ¡y el proyecto comenzó!"

El experimento fue maravillosamente simple. El equipo cableó algunos A. exímia Para evitar que se movieran cuando los colibríes se alimentaban. Luego compararon las flores con alambre con las que no lo estaban para ver qué plantas prosperaban mejor. Las flores con alambre tuvieron una reducción del 30 % en la producción de semillas. También grabaron videos para observar a las aves y ver cómo interactuaban con las flores. LoPresti admitió que configurar las cámaras no fue tarea fácil. "¡Todavía no se me da bien! Si bien pudimos capturar docenas de visitas con la suficiente claridad como para obtener datos, los pedicelos flexibles también hacen que las flores se muevan mucho con el viento, por lo que muy pocas de las veces que la cámara se disparó debido al movimiento fueron visitas reales. ¡Por suerte, Jake tuvo la paciencia de observar y grabar todos estos videos! Los colibríes también son muy rápidos y pequeños, y hubo varios videos en los que, para cuando la cámara registró suficiente movimiento para comenzar a grabar, el ave ya se estaba alejando de la flor. (¿Quién sabe cuántas visitas nos perdimos por completo?). Por eso no pudimos obtener índices de visitas, solo registrar las que grabamos".

"Realmente quería obtener las tasas de visitas para otro proyecto de polinización columbinePero las tasas de visitas a las flores individuales eran tan bajas que, cuando intenté verificar las tasas de visitas de la cámara, sentándome a observar cómo se grababa la flor, me quedé sentado durante horas sin recibir ninguna visita. Por lo tanto, no pudimos usar los datos de la cámara para obtener las tasas de visitas, solo las interacciones con las flores.

El video muestra que la forma en que funciona el apalancamiento es que cuando el ave levanta la flor, esta recibe un golpe debajo del pico. LoPresti explicó que esta es una estrategia de las aguileñas. "En comparación con las flores que alambramos hacia abajo, aquellas con pedicelos flexibles recibieron más polen (según medimos la producción de semillas). Dado que los estigmas y las anteras se encuentran en un gran grupo que se desprende de la flor, probablemente también sean más eficaces para que el polen llegue al ave. Nuestra hipótesis es que los pedicelos flexibles y la orientación hacia abajo permiten que el polen llegue al mismo punto en una flor actinomorfa que si esa flor estuviera orientada rígidamente hacia afuera (ya que el colibrí podría recibir polen de lado, arriba o abajo), ¡pero esto aún debe comprobarse! Las anteras parecen estar en contacto con el cuello o el pecho. En la misma zona, los colibríes visitan Stachys albensY siempre están volando con la frente cubierta de polen de esa especie. Era difícil ver el polen de aguileña en ellas, pero dado que todas las flores que usamos para este estudio (y otro) estaban emasculadas y producían muchas semillas, las aves fueron sin duda polinizadoras eficaces.

Si bien los resultados son interesantes para ver cómo funciona una parte de la flor, LoPresti no afirma que estos resultados se apliquen a todo el síndrome de polinización por aves. "Las flores polinizadas por aves suelen tener algunas características (rojo, néctar diluido, espolones largos, pedicelos flexibles, etc.), pero muy pocas las tienen todas, y ciertamente hay algunas plantas polinizadas por aves realmente peculiares que tienen su propio comportamiento, como Calceolaria unifloraHemos aportado una nueva hipótesis para la función de solo uno de estos rasgos que componen el «síndrome» (y que se ha desarrollado repetidamente) y la hemos respaldado experimentalmente en una especie de planta.

Creo que hay varias vías interesantes que alguien debería investigar. La mayoría de las flores polinizadas por colibríes no están orientadas hacia abajo, y nuestra hipótesis es que esto se debe a la simetría floral (la orientación hacia abajo probablemente solo sea útil para flores con simetría radial). Sin embargo, probar esta hipótesis en diferentes plantas y examinar cómo se produce la evolución morfológica de estas flores (es decir, ¿ser zigomorfas o actinomorfas impulsa una morfología floral específica durante una transición evolutiva a la polinización por colibríes?) sería un estudio muy interesante. También sería muy útil repetir este experimento en otras flores polinizadas por colibríes orientadas hacia abajo, ya que, si bien sospechamos que esto es algo general, solo el tiempo (¡y más datos!) dirán si estamos en lo cierto.

LoPresti ciertamente cree que hay más por descubrir sobre las aguileñas que miran hacia abajo. "Repetir este experimento con otras especies de aguileñas sería un proyecto divertido y podría proporcionar algunas ideas interesantes: la pequeña parcela de A. canadensis "Las flores cerca de mi casa en Michigan parecen recibir más visitas de insectos que de pájaros, a pesar de parecerse a una flor de colibrí, y las abejas y los sírfidos ciertamente no levantan esas flores mientras se alimentan".

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LoPresti, E., Goidell, J., Mola, J., Page, M., Specht, C., Stuligross, C., Weber, M., Williams, N. y Karban, R. (2019) Una hipótesis de acción de palanca para flores de colibrí colgantes: evidencia experimental de una aguileña. Annals of Botany, 125(1), págs. 59-65. Disponible en: https://doi.org/10.1093/aob/mcz134.