Em plantas com flores, a deposição de pólen e a disponibilidade de recursos vegetais podem limitar a produção de sementes, mas as interações entre esses fatores raramente são consideradas. Os efeitos ambientais na produção de sementes são geralmente avaliados usando níveis constantes de intensidade de pólen. No entanto, como a quantidade de pólen que atinge um estigma (aqui referido como a intensidade do pólen) varia entre as plantas e flores individuais, e os fatores ambientais podem influenciar os processos pós-polinização, é muito possível que a intensidade do pólen interaja com os fatores ambientais para influenciar as sementes. Produção. Por exemplo, sob seca, a intensidade do pólen pode ter pouco efeito na produção de sementes, pois a produção de sementes é limitada pela água (através dos efeitos no fornecimento de óvulos), enquanto que, quando a água é abundante, as flores que recebem mais pólen teriam recursos para produzir mais sementes .

Flores abertas roxas com manchas brancas. Os estigmas são mantidos fora da flor em longos caules roxos, parecendo quase como cotonetes. Na flor em foco, um arbusto carregado de pólen está em contato com um ou dois dos estigmas.
O nativo da Califórnia Phacelia parryi geralmente produz até 90 sementes por flor, no entanto, isso é afetado pela disponibilidade de água e pela deposição de pólen. Crédito da imagem: Recart e Campbell.

Em seu estudo recém-publicado em AoBP, Recart e Campbell investigam as interações entre a disponibilidade de água e a intensidade do pólen na produção de sementes na erva anual nativa da Califórnia, Phacelia parryi. Uma única planta de P. parryi produz de algumas a centenas de flores e uma única P. parryi flor comumente produz de 40 a mais de 90 sementes. As flores são hermafroditas e autocompatíveis, embora as flores produzam maior produção de sementes por fruto do pólen outcross. As plantas em populações naturais são polinizadas por abelhas, zangões, abelhas solitárias e algumas moscas. Em seu trabalho, Recart e Campbell conduziram um experimento em estufa onde manipularam a disponibilidade de água para plantas receptoras de pólen e polinizaram manualmente cada planta com uma variedade de intensidades de pólen. No geral, eles conduziram 703 polinizações manuais em 30 plantas. Para cada flor polinizada manualmente, eles mediram o pólen depositado, a produção de sementes e a massa de sementes. Este experimento foi emparelhado com um estudo observacional de campo destinado a documentar a variação natural na deposição de pólen.

Eles descobriram que a produção média de sementes por fruta era 21% maior nas plantas com alta irrigação em comparação com aquelas que passavam pela seca. Eles notaram que a seca reduziu o intervalo dentro do qual a deposição adicional de pólen aumentou a produção de sementes. Eles sugerem que as mudanças nessa relação pólen-semente podem ser usadas para determinar quando as plantas são limitadas pelo pólen, quando a seca afeta a eficácia do polinizador e os impactos das condições abióticas na produção de sementes. Eles esperam que estudos futuros ajudem a identificar com que frequência as condições ambientais influenciam a relação pólen-semente.

LEIA A PESQUISA

Recart, Wilnelia e Diane R. Campbell. 2021. “A disponibilidade de água afeta a relação entre a intensidade do pólen e a produção de sementes.” Plantas AoB 13 (6): plab074. https://doi.org/10.1093/aobpla/plab074