As flores apresentam um conjunto de características, incluindo forma, tamanho, cor, aromas e recursos que atraem polinizadores, como abelhas, borboletas ou pássaros. Consequentemente, os polinizadores selecionam as plantas que irão visitar com base em algumas destas características. Porém, no Himalaia existem plantas com características florais para atrair um polinizador atualmente ausente na região. Os cientistas estão agora estudando-os para determinar se seu polinizador desapareceu em tempos pré-históricos.

Traços florais específicos atraem polinizadores específicos

Pesquisadores que trabalham com polinização cunharam o termo “síndrome de polinização”para caracterizar sistemas específicos de polinização de plantas com um conjunto particular de características florais. Um exemplo clássico é ornitofilia: as espécies de plantas geralmente desenvolvem flores avermelhadas, tubulares e sem perfume para atrair pássaros.

As principais aves polinizadoras são os beija-flores e pássaros que se alimentam de néctar. Embora as flores que polinizam compartilhem características comuns, algumas diferenças podem ser encontradas. Na verdade, as flores polinizadas por beija-flores são tipicamente pendentes, pois essas aves podem pairar durante o vôo sem precisar pousar em estruturas florais para acessar o néctar. Por outro lado, as aves que se alimentam de néctar, como os pássaros solares da África Austral, muitas vezes precisam pousar na flor ou perto dela para se alimentarem do néctar; assim, as flores geralmente ficam na posição horizontal.

A ornitofilia é bem conhecida e estudada em diversas famílias de plantas com flores, como o mirtilo (Ericaceae). Esta família possui cerca de 4,500 espécies e é encontrada em todos os continentes. Suas flores comumente fornecem néctar como recompensa aos visitantes florais e possuem pétalas que se fundem, formando tubos alongados ou estruturas semelhantes a vasos ou sinos. No entanto, a família do mirtilo apresenta uma grande variedade de flores (Figura 1) que, portanto, atraem diferentes tipos de polinizadores, incluindo insetos, aves e mamíferos.

Um olhar mais atento sobre as espécies ornitófilas da família do mirtilo em todo o mundo

Os tipos de polinizadores também podem variar entre os continentes. Ericaceae espécies encontradas na Europa, Ásia e África envolvem-se com vários grupos, enquanto a polinização por beija-flores prevalece nas Américas, especialmente em regiões tropicais. Apesar da riqueza de informações sobre a ornitofilia nas Américas, a síndrome da polinização por aves fora deste continente permanece indefinida.

No Himalaia, Rododendro as espécies desenvolvem flores avermelhadas e não pendentes polinizadas por pássaros que se alimentam de néctar. No entanto, Agapetas as espécies formam flores vermelhas e pendentes, mas os pássaros não parecem ter acesso a essas flores. Portanto, esta planta pode contar com outro polinizador capaz de pairar durante o voo. Surpreendentemente, os botânicos observaram que Agapetas as flores lembram espécies da região tropical das Américas, caracterizadas pela produção de néctar, longas corolas de cores vivas e orientações que sugerem acessibilidade a visitantes como os beija-flores.

Como uma planta asiática pode atrair beija-flores?

Há evidências de que os ancestrais esses animais graciosos existiram na Eurásia e mais tarde se dispersaram para o continente americano. A idade conhecida dos fósseis de beija-flores (~30 milhões de anos) é anterior à idade de Agapetas (8.4 milhões de anos). No entanto, segundo Kriebel e colegas, para que o beija-flor e a planta coexistam, devemos assumir que esta ave sobreviveu na Eurásia antes de descobrir qualquer fóssil conhecido. Com isso, Kriebel e colegas analisaram as transições na morfologia floral e suas correlações com mudanças nos polinizadores em Ericaceae. Eles destacaram os sistemas de ornitofilia e testaram a hipótese de Mayr:

"Algumas Ericaceae do Velho Mundo são semelhantes em morfologia floral às espécies neotropicais conhecidas por serem polinizadas por beija-flores porque evoluíram para serem polinizadas por essas aves. "

Os autores combinaram dados sobre Morfologia da corola e antera, juntamente com informações sobre polinização e distribuição geográfica das espécies, para detectar diferenças nas síndromes de polinização entre continentes em um contexto filogenético. Eles usaram bancos de dados de imagens e dados de polinizadores para mais de mil espécies da família. Eles subdividiram ainda as espécies ornitófilas em categorias baseadas no grupo de polinizadores: beija-flores americanos, supostamente beija-flores eurasianos (por exemplo, Agapetas) e aves da África, Ásia e Austrália (honeyeaters e pássaros solares).

Qual pássaro poliniza Agapetas espécies?

Os autores separaram com sucesso grupos de Ericaceae espécies com base em sua síndrome de polinização e testaram formalmente a hipótese de Mayr pela primeira vez. Eles observaram que espécies polinizadas por beija-flores (incluindo aquelas supostamente polinizadas por essas aves) e aquelas polinizadas por outras aves formam coralas com comprimento semelhante, mas formatos diferentes. Na verdade, a morfologia floral de Agapetas assemelhavam-se mais às espécies polinizadas por pássaros solares, enquanto as flores realmente polinizadas por beija-flores eram morfologicamente mais variáveis ​​do que outras espécies. Além disso, espécies polinizadas por beija-flores (incluindo Agapetas) formam anteras extremamente longas e lineares, diferentes daquelas polinizadas por outras aves.

Usando dados morfológicos, os pesquisadores conseguiram distinguir síndromes de polinização dentro da família Ericaceae, mas não conseguiram identificar definitivamente o tipo específico de ornitofilia para Agapetas . Isso ocorreu porque a morfologia floral compartilha semelhanças com ambas as espécies polinizadas por beija-flores (por exemplo, anteras, comprimento da corola) e aquelas polinizadas por pássaros solares (por exemplo, formato de corola). Portanto, os autores não puderam afirmar ou refutar a hipótese de Mayr com base nestes resultados.

Curiosamente, outros estudos revelaram que os comedores de mel polinizam principalmente Ericaceae espécies no Sudeste Asiático e na Austrália, apesar da presença de pássaros solares nessas regiões. Portanto, os pesquisadores sugerem ampliar ainda mais o conhecimento sobre a ecologia das Ericaceae ornitófilas na Ásia para identificar a possível ocorrência de polinização por essas aves na região e potencialmente estabelecer uma relação evolutiva com Agapetas.

Embora as evidências de que beija-flores pré-históricos polinizam essas espécies não sejam conclusivas, este estudo contribui significativamente para a nossa compreensão da história evolutiva dos sistemas de polinização das Ericáceas. Espera-se que esta pesquisa desperte o interesse pela história natural dessas espécies e incentive investigações com o objetivo de desvendar o mistério da polinização. Agapetas‘polinizador.

SOBRE O AUTOR

Mariana Duarte é um botânico apaixonado pela história natural das plantas com flores. O seu principal foco de investigação centra-se nos processos reprodutivos destas plantas, com particular ênfase na investigação dos mecanismos de auto-incompatibilidade. Além disso, ela também adora explorar as fascinantes interações entre plantas e polinizadores.

Tradução para espanhol e português de Mariana Duarte.

Imagem de capa Agapetes serpens Paul Venter / Wikipédia.

LEITURA SUGERIDA

Kriebel R, Rose JP, Bastide P, Jolles D, Reginato M, Sytsma KJ. 2023. A evolução das flores da família Ericaceae e suas síndromes de polinização em escala global.. American Journal of Botany https://doi.org/10.1002/ajb2.16220.