Limitations to Fruit Production in Ionopsis utricularioides (Orchidaceae)

Montalvo, A. M.; Ackerman, James D.

doi:10.2307/2388456

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“…1a ; Tables 2, 3) ; Goodyera ( Fig. 1b,c ; Tables 1-3) ; Ionopsis utricularioides (Montalvo & Ackerman, 1987) ; Ophrys ( Fig. 1c ; Table 3) ; Orchis ( Fig.…”

Section: unclassified

Tansley Review No. 110.

2000

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Orchid seeds are very small, extremely light and produced in great numbers. Most range in length from c. 0.05 to 6.0 mm, with the difference between the longest and shortest known seeds in the family being 120-fold. The ' widest ' seed at 0.9 mm is 90-fold wider than the ' thinnest ' one, which measures 0.01 mm (because orchid seeds are tubular or balloon-like, ' wide ' and ' thin ' actually refer to diameter). Known seed weights extend from 0.31 µg to 24 µg (a 78-fold difference). Recorded numbers of seeds per fruit are as high as 4 000 000 and as low as 20-50 (80 000-200 000-fold difference). Testae are usually transparent, with outer cell walls that may be smooth or reticulated. Ultrasonic treatments enhance germination, which suggests that the testae can be restrictive. Embryos are even smaller : their volume is substantially smaller than that of the testa. As a result, orchid seeds have large internal air spaces that render them balloon-like. They can float in the air for long periods, a property that facilitates long-distance dispersal. The difficult-to-wet outer surfaces of the testa and large internal air spaces enable the seeds to float on water for prolonged periods. This facilitates distribution through tree effluates and\or small run-off rivulets that may follow rains. Due to their size and characteristics, orchid seeds may also be transported in and on land animals and birds (in fur, feathers or hair, mud on feet, and perhaps also following ingestion).

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“…1a ; Tables 2, 3) ; Goodyera ( Fig. 1b,c ; Tables 1-3) ; Ionopsis utricularioides (Montalvo & Ackerman, 1987) ; Ophrys ( Fig. 1c ; Table 3) ; Orchis ( Fig.…”

Section: unclassified

Tansley Review No. 110.

2000

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“…Os frutos formados por cleistogamia em Polystachya estrellensis, assim como aqueles derivados de polinizações manuais em ambas as espécies, apresentaram baixas taxas de aborto (tabela 2). O aborto dos frutos observado para P. estrellensis e P. concreta provavelmente está relacionado com a limitação de recursos, principalmente devido à alta taxa de frutificação a que foram submetidas às inflorescências nas polinizações experimentais, um processo semelhante ao que tem sido documentado para outros gêneros de orquídeas (Montalvo & Ackerman 1987, Ackerman 1989, Zimmerman & Aide 1989, Borba & Semir 1998.…”

Section: Resultsunclassified

Biologia reprodutiva e polinização de duas espécies de Polystachya Hook. no Sudeste do Brasil: evidência de pseudocleistogamia em Polystachyeae (Orchidaceae)

Pansarin¹,

Amaral²

2006

Rev. bras. Bot.

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-(Reproductive biology and pollination of two species of Polystachya Hook. in southeastern Brazil: evidence of pseudocleistogamy in Polystachyeae (Orchidaceae)). Phenology, floral biology, pollinators, breeding system and natural fruit set of Polystachya estrellensis Rchb. f. and P. concreta (Jacq.) Garay & H. R. Sweet were studied in mesophytic forests at Serra do Japi, and in mangroves at a seashore plain at Picinguaba, respectively. Both study areas are natural reserves in southeastern Brazil. Both species flower in summer, are epiphytes and produce terminal inflorescences with up to 150 non-resupinate flowers. The flowers produce a citric fragrance, mainly in the warmest hours of the day. Both species are pollinated by solitary and social small native bees, which collect pseudopollen from the lip of the flowers. The pollinarium is placed frontally on the head of the bees, when they are collecting pseudopollen. Polystachya estrellensis and P. concreta are self-compatible. The majority of flowers of P. estrellensis (96,7%) is cleistogamous, while P. concreta produces only chasmogamous flowers. The cleistogamous flowers of P. estrellensis present dimensions and number of floral elements identical to the chasmogamous, a phenomenon called pseudocleistogamy. The chasmogamous flowers of P. estrellensis, as well as all flowers of P. concreta are pollinator dependent. The natural fruit set of P. estrellensis was higher than that of P. concreta as a consequence of pseudocleistogamy. In mesophytic forests of the Serra do Japi, in which the fruit set of several orchid species is low, mainly because of pollinator scarcity, the strategy presented by P. estrellensis is an important factor that increases the reproductive success of this species, compared with to the non-autogamous members of Epidendroideae that occur in the same region.Key words -cleistogamy, Orchidaceae, Polystachya, pseudopollen, reproductive biology RESUMO -(Biologia reprodutiva e polinização de duas espécies de Polystachya Hook. no Sudeste do Brasil: evidência de pseudocleistogamia em Polystachyeae (Orchidaceae)). A fenologia, a biologia floral e reprodutiva, e o sucesso reprodutivo de Polystachya estrellensis Rchb. f. e P. concreta (Jacq.) Garay & H.R. Sweet foram estudados em matas mesofíticas semidecíduas da Serra do Japi (Jundiaí, SP), e na planície litorânea de Picinguaba (Ubatuba, SP), respectivamente. Ambas as espécies florescem no verão. Elas são principalmente epífitas e produzem inflorescências terminais com até 150 flores não ressupinadas. As flores exalam odor cítrico suave, principalmente nas horas mais quentes do dia. Ambas as espécies foram polinizadas por pequenas abelhas nativas, solitárias e sociais, que coletam pseudopólen do labelo das flores. O polinário é depositado na face frontal da cabeça das abelhas, enquanto elas recolhem pseudopólen. Tanto P. estrellensis como P. concreta são autocompatíveis. A maioria das flores de P. estrellensis (96,7%) é cleistógama, enquanto P. concreta produz apenas flores casmógamas. As flores...

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“…Esse tipo de mimetismo de um modelo generalizado é o mais comum em Orchidaceae, encontrado em 8.000 a 10.000 espécies na família (Ackerman 1981, 1986a, b, Dafni & Calder 1987, Catling & Catling 1991, Nilsson 1992, Johnson 1993, sendo o mimetismo Batesiano de ocorrência rara (Johnson 1994(Johnson , 2000. Devido à capacidade de aprendizado dos polinizadores, especialmente das abelhas, flores de engodo recebem menor visitação e, conseqüentemente, apresentam menor frutificação do que espécies que oferecem recompensa, uma vez que, nas primeiras, os animais tendem a não retornar às flores (Ackerman 1975, Dafni & Calder 1987, Braga 1977, Montalvo & Ackerman 1987, Gill 1989, Nilsson, 1992, Rodrígues-Robles et al 1992, Sabat & Ackerman 1996, Borba & Semir 1998). Este mecanismo seria uma exploração do comportamento instintivo de forrageamento dos insetos, especialmente de abelhas, sendo a maioria das visitas exploratórias por abelhas jovens, em busca de recursos alimentares ou por abelhas que estão explorando recursos adicionais durante um período de mudança na floração das espécies da comunidade (Ackerman 1981, 1986a, b, Little 1983, Nilsson 1992, Johnson 1993.…”

Section: Discussionunclassified

“…Em Orchidaceae, baixa frutificação tem sido sugerida como adaptativa em alguns casos, especialmente em espécies epífitas, que comumente ficam expostas a limitação de recursos. Nesses casos, seria mais importante garantir baixa frutificação com elevadas taxas de polinização cruzada do que elevada frutificação com grande percentual de frutos resultantes de cruzamentos que envolvem menor variabilidade (Montalvo & Ackerman 1987, Gill 1989, Calvo 1990, Nilsson 1992, Ackerman & Zimmerman 1994. bico ou probóscide do polinizador, que fica precisamente posicionado na flor, sendo o polinário depositado na face, como observado em P. corcovadensis, ou no bico ou probóscide do animal.…”

Section: Discussionunclassified

Biologia reprodutiva de Pseudolaelia corcovadensis (Orchidaceae): melitofilia e autocompatibilidade em uma Laeliinae basal

Borba

Braga

2003

Rev. bras. Bot.

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-(Reproductive biology of Pseudolaelia corcovadensis Porto & Brade (Orchidaceae): melittophyly and selfcompatibility in a basal Laeliinae). The floral biology, mating systems and phenology of Pseudolaelia corcovadensis (Orchidaceae), in the "Estação de Pesquisa e Desenvolvimento Ambiental de Peti", São Gonçalo do Rio Abaixo, Minas Gerais state was studied. This species flowers from April to September, with a higher availability of flowers in June and July. The flowers are dark-pink, strongly zygomorphic, and have osmophores and nectar-guides absorbing ultraviolet light. However, the flowers of P. corcovadensis do not present nectar and are pollinated by Bombus (Fervidobombus) atratus Franklin, 1913 (Hymenoptera: Apidae) by deceit. Apparently, the flowers do not form a model-mimic pair with other species in the community, but mimic a generalized melittophilous food-flower. As a consequence, visits are very rare and fruit set is low (18%). Pseudolaelia corcovadensis is self-compatible and presents inbreeding depression in the early stages of development. The phylogenetic position of the genus Pseudolaelia and studies on floral biology in related genera suggest that melittophyly and selfcompatibility are basal characters in the subtribe Laeliinae, with subsequent adaptive radiation to pollination by hummingbirds, Lepidoptera, Diptera and other Hymenoptera.

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Limitations to Fruit Production in Ionopsis utricularioides (Orchidaceae)

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Tansley Review No. 110.

Tansley Review No. 110.

Biologia reprodutiva e polinização de duas espécies de Polystachya Hook. no Sudeste do Brasil: evidência de pseudocleistogamia em Polystachyeae (Orchidaceae)

Biologia reprodutiva de Pseudolaelia corcovadensis (Orchidaceae): melitofilia e autocompatibilidade em uma Laeliinae basal

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