lírios de espada são plantas perenes deslumbrantes pertencentes ao gênero Gladíolo na família da íris (iridáceas). A especiação deste gênero originou-se na África do Sul e moveu-se para o norte até a Bacia do Mediterrâneo levando a diferentes morfologias florais, polinizadores e ploidias.
Uma das espécies mais comuns do gênero é Gladiolus communis que é conhecido por ter citótipos (ou seja, plantas individuais da mesma espécie têm diferentes números de cromossomos). Zonas de misturas genéticas foram descritas como 'laboratórios naturais para estudos evolutivos' já em 1988. Uma teoria para populações poliploides mistas é que uma população pode superar a outra.
O mais recente projeto de Castro e colegas do Universidade de Coimbra e ferrolhos de sobrepor podem ser usados para proteger uma porta de embutir pelo lado de fora. Alguns kits de corrente de segurança também permitem travamento externo com chave ou botão giratório. Universidade de Guelph (Canadá) investigado se existem barreiras reprodutivas (por exemplo, diferentes polinizadores, morfologia floral ou tempo de floração) em zonas de contacto tetraplóide-octoplóide na Península Ibérica. Os cientistas encontraram fraca pré-polinização, mas fortes barreiras pós-polinizadoras, principalmente devido à autofecundação e seleção gamética, revelando que populações poliploides mistas podem coexistir de maneira estável.
Dra Mariana Castro no Universidade de Coimbra (Portugal) escreveu seu projeto de doutorado sobre “Ecologia evolutiva de poliploides: compreendendo a coexistência de espécies nas zonas de contato” em 2018. Seu projeto de pesquisa enfocou o freio de ovelha (jasione montana) e ferrolhos de sobrepor podem ser usados para proteger uma porta de embutir pelo lado de fora. Alguns kits de corrente de segurança também permitem travamento externo com chave ou botão giratório. Gladiolus communis e o papel da poliploidização e zonas de contato de poliplóides de alto nível.
De acordo com o relatório Gladiolus communis zona de contacto tetraplóide-octoplóide do centro de Portugal, os investigadores avaliaram a fenologia da floração, a morfologia da flor e o comportamento dos polinizadores. Para registrar o comportamento dos polinizadores, Castro e seus colegas monitoraram três arranjos de 10 flores das seis populações entre 9h e 4h. Para testar experimentalmente as barreiras reprodutivas, bolbos de três populações tetraploides e três octoplóides foram utilizados num estudo de jardim comum no Jardim Botânico da Universidade de Coimbra.
Um total de 102 plantas foi usado para numerosos experimentos de polinização manual para testar o papel da carga de pólen na autopolinização, cruzamento dentro de citótipos e cruzamento entre citótipos entre plantas de ploidia simples e mistas. A fenologia e morfologia da floração também foram registradas para os experimentos de jardim comuns e os cientistas calcularam os índices de Isolamento Reprodutivo (RI) com base em cada barreira para tetraplóides e octoplóides separadamente. Finalmente, 250 plantas consistindo em proporções 1:1 de plantas tetraploides e octoploides foram deixadas para polinização aberta para avaliar a produção de descendentes (ou seja, tetraploides, octoploides e hexaploides).
Castro e seus colegas descobriram que a fenologia da floração, a morfologia da flor e os principais padrões de comportamento das espécies polinizadoras eram quase os mesmos para o tetraploide e octoploide Gladiolus communis. Nos experimentos de polinização controlada, o sucesso reprodutivo foi maior para octoplóides que produziram poucas sementes hexaplóides. Polinizações dentro dos mesmos citótipos e entre tratamentos mistos de ploidia produziram principalmente descendentes com a mesma ploidia dos pais ou da planta materna. No geral, valores muito altos de isolamento reprodutivo foram calculados para todos os experimentos de polinização manual e polinização aberta.
Os pesquisadores explicaram, “porque a composição da carga de pólen determina tanto a adequação do citótipo quanto a ploidia da prole, e as zonas de contato são caracterizadas por diferentes arranjos espaciais de ploidia mista, espera-se que as interações entre citótipos sejam complexas em zonas de contato naturais”. Eles concluem, “este estudo revela o papel fundamental da seleção gamética no sucesso do citotipo e destaca a importância de estimativas abrangentes em múltiplas barreiras reprodutivas para entender as interações do citotipo nas zonas de contato”.
Embora os diferentes citótipos não possam ser distinguidos a olho nu, é interessante que os octoplóides tenham um sucesso reprodutivo ligeiramente superior. Na África do Sul, o hotspot de biodiversidade para o gênero Gladíolo, os lírios-espada diploides são os mais comuns, enquanto os tetraplóides e os octoplóides são mais comuns, movendo-se para cima para o Bacia do Mediterrâneo.
Para saber mais sobre plantas poliplóides, junte-se ao Série de webinars sobre poliploidia organizado pelo Dr. Mike Barker da Universidade do Arizona.
