Heterospecific pollen deposition among plants sharing hummingbird pollinators in the Brazilian Atlantic Forest

• Published in: Rodriguésia Vol. 67; no. 2; pp. 335 - 345
• Main Authors: Fonseca, Lorena Coutinho Nery da, Rech, André Rodrigo, Bergamo, Pedro Joaquim, Gonçalves-Esteves, Vania, Sazima, Marlies
• Format: Journal Article
• Language: English; Portuguese
• Published: Instituto de Pesquisas Jardim Botânico do Rio de Janeiro 01.06.2016
• Subjects: carga polínica; compartilhamento de polinizadores; competição pela polinização; deposição de pólen; ECOLOGY; PLANT SCIENCES; produção de frutos/sementes; sucesso reprodutivo; competição pela polinização; sucesso reprodutivo; carga polínica; pollinator sharing; deposição de pólen; fruit/seed set; pollen load; compartilhamento de polinizadores; produção de frutos/sementes; competition for pollination; pollen placement; reproductive success
• ISSN: 2175-7860; 2175-7860
• DOI: 10.1590/2175-7860201667205

Abstract Hummingbirds are the most important group of pollinating birds in the Neotropics and tend to use, concomitantly, more than one plant species as food source. Pollen may be mixed on hummingbirds' body due to the visits to different plant species; therefore, these birds may promote heterospecific pollen deposition (HPD). The hummingbirds potential to promote HPD, the occurrence of HPD and its implications in plant reproduction are scarcely known in the Atlantic Forest. We have studied the transport of pollen by three hummingbird species from the Brazilian Atlantic Forest. We have also checked the actual HPD occurrence under natural conditions in two plant species, namely Canistropsis seidelii and Psychotria nuda. Moreover, we investigated Nidularium innocentii reproductive system evaluating the effect of HPD on its reproduction by simulating a pollen mixture pollination. We found hummingbirds transporting heterospecific pollen mixtures on their bodies, which in turn were deposited onto stigmas of different species. We have also found that mixed pollen deposition had negative effect on the fitness of N. innocentii. We conclude that hummingbirds carry pollen mixtures at the same body parts, leading to potential HPD at the community level. Moreover, hummingbird-plant communities in the Atlantic Rainforest show remarkable similarities in temporal organization and interaction pattern. This suggests that HPD may be a widespread phenomena in these communities. Resumo Beija-flores são o grupo de aves polinizadoras mais importantes nos Neotrópicos e tendem a utilizar, concomitantemente, mais de uma espécie de planta como fonte de alimento. O pólen pode estar misturado no corpo dos beija-flores devido às visitas em diferentes espécies de plantas, portanto, essas aves podem promover deposição de pólen heterospecífico (DPH). O potencial dos beija-flores em promover DPH, a ocorrência de DPH e suas consequências na reprodução das plantas são pouco conhecidas na Mata Atlântica. Nós estudamos o transporte de pólen por três espécies de beija-flores da Mata Atlântica brasileira. Nós também verificamos a ocorrência de DPH em condições naturais em duas espécies de planta, Canistropsis seidelii e Psychotria nuda. Além disso, nós investigamos o sistema reprodutivo de Nidularium innocentii, avaliando o efeito de DPH em sua reprodução ao simular uma polinização com mistura de pólen. Nós encontramos beija-flores transportando misturas de pólen heterospecífico em seus corpos, que por sua vez foram depositados nos estigmas de diferentes espécies. Nós também encontramos que a deposição de mistura de pólen tem um efeito negativo na aptidão de N. innocentii. Nós concluimos que beija-flores carregam misturas de pólen na mesma região do corpo, levando a um potencial DPH ao nível da comunidade. Além disso, comunidades de plantas e beija-flores na Floresta Atlântica exibem diversas similaridades em sua organização temporal e padrão de interações. Isso sugere que DPH pode ser um fenômeno difundido nestas comunidades.