Os botânicos sabem desde o final do século XIXth século que as plantas que se autofecundam têm maior probabilidade de ter um ciclo de vida anual, enquanto perenes são mais propensos a serem out-crossers. Isso pode ocorrer porque as más condições durante o período reprodutivo terão maiores consequências para as plantas anuais do que para as perenes, se apenas o cruzamento for possível. A autopolinização alivia essa pressão e, de fato, muitas plantas anuais ocupam ambientes imprevisíveis e marginais. Por outro lado, as perenes geralmente ocorrem em ambientes muito competitivos, onde a prole de alta qualidade é uma prioridade maior.
A ocorrência de populações anuais e perenes dentro da mesma espécie é rara o suficiente para que apenas uma dessas espécies tenha sido examinada por suas taxas de autofecundação versus exocruzamento: um arroz selvagem no qual as plantas anuais eram principalmente autofecundadas, enquanto as perenes tinham uma sistema de acasalamento misto.
Em um novo artigo publicado em Annals of Botany, o principal autor Yue Ma e seus colegas estudaram 21 populações de Incarvillea sinensis, uma espécie composta por indivíduos anuais e perenes. Das 21 populações, 16 continham apenas um ciclo de vida ou outro, enquanto cinco eram uma mistura de ambos. Para cada população, os pesquisadores fizeram medições relacionadas ao tamanho e às características florais, além de usar locos de microssatélites para estimar as taxas de cruzamento. Dentro das populações mistas, eles estudaram as taxas de visitação de polinizadores e a produção de frutos e sementes.
De acordo com a teoria, as populações perenes se cruzaram a uma taxa significativamente maior do que as anuais, uma diferença que também foi observada em populações mistas. As plantas perenes produziram mais flores maiores do que as plantas anuais, indicando maior alocação de recursos para atrair polinizadores. Em populações mistas, as plantas anuais tiveram maior produção de frutos e sementes do que as perenes.
Uma das medidas florais realizadas, a da separação entre estigma e antera (hercogamia), mostrou claras diferenças entre plantas anuais e perenes, com menor separação encontrada nas anuais. Isso sugere fortemente que as diferenças nos sistemas de acasalamento têm uma base genética.
“O que é significativo em nossas descobertas é que o sistema de acasalamento e a associação do ciclo de vida se mantêm em uma ampla faixa geográfica, abrangendo variações ambientais impressionantes. Não conseguimos encontrar um único caso em que populações anuais apresentassem taxas de cruzamento, mesmo que moderadas, ou em que populações perenes tivessem altas taxas de autofecundação”, escrevem os autores.
