Little is known about the pollination in the spiderwort family, Commelinaceae. One of the species endemic to Madagascar, Coleotrype madagascarica C. B. Clarke, is an extremely ostentatious plant. With visual attraction such as basally coloured apical leaves, vividly coloured petals and an astounding fuzzy spherical hair structure on the stamens. The aim of the present study was to investigate the pollination system and reveal the effective pollinator of C. madagascarica. Field studies in central Madagascar indicated that the flowers attract a number of species of pollen seeking bees and flies. The pollination of C. madagascarica relies on female bees that buzz the fuzzy bright yellow stamen filament hairs and later deposit pollen on the stigma topping the ventrally protruding hook shaped style of another flower. During a visit, the bee grabs on to the stamens and vibrate its flight muscles to eject pollen from the anthers. Anthophorid bees, especially Amegilla and Pachymelus, were the most frequent visitors and apparent pollinators.

Orientador: Marlies Sazima / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-10T19:00:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Fracasso_CarlaMagioni_D.pdf: 3322816 bytes, checksum: 1ea062a574a452d00e5822ab7f58976b (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: Esse trabalho traz informações sobre a fenodinâmica reprodutiva, as relações entre polinizadores e flores e o sistema reprodutivo em espécies de Melastomataceae ocorrentes no Parque Nacional da Serra da Canastra, em Minas Gerais. A sazonalidade expõe as plantas a mudanças periódicas na qualidade e abundância de recursos. Havia espécies em flor ao longo do ano com extensa sobreposição de floradas, porém o pico de intensidade dessa fenofase concentrou-se em curtos períodos. Não houve correlações significativas entre os fatores climáticos e essa fenofase, indicando que a floração dessas espécies provavelmente seja restringida por características filogenéticas do grupo. estames dos dois verticilos não têm distinção funcional e a disposição do androceu confere à flor simetria radial ou zigomorfa. De maneira geral, os polinizadores possuem tamanho corporal suficiente para agarrar o conjunto de elementos reprodutivos e, ao mesmo tempo, contatar o estigma antes da coleta de pólen. Todas as espécies são homogâmicas, contudo o pólen é liberado gradualmente durante a antese e o estigma, receptivo por longo período, pode receber pólen exógeno em mais de uma visita, aumentando potencialmente a quantidade de grãos aderidos às papilas estigmáticas, e conseqüentemente de óvulos fertilizados. Mudanças de cor foram resultantes da senescência floral e não induzidas pela polinização. Não houve frutificação por autopolinização espontânea, nem por agamospermia. As espécies são auto-compatíveis em variados graus, exceto Microlicia viminalis, cujos dados são insuficientes para determinar seu sistema reprodutivo. Tanto em flores manipuladas quanto sob condições naturais ocorreu alta taxa de sementes viáveis. As abelhas visitantes apresentaram comportamento de forrageio e adequação morfológica às flores de Melastomataceae, com exceção de Trigona sp. que não vibra e corta as anteras pilhando o pólen. As abelhas maiores são polinizadoras de flores de todos os tamanhos, ao contrário das abelhas menores que atuam polinizando flores pequenas, mas pilham flores maiores. Em uma segunda visita à mesma flor, todas as abelhas foram responsáveis pelo aumento na formação de frutos e principalmente, no número de sementes. A eficiência específica como polinizador de cada abelha, bem como sua freqüência são fatores indispensáveis para que seja possível determinar a contribuição real de cada visitante, bem como para caracterizar sua atuação como polinizador ou pilhador. Em Macairea radula ocorrem três formas florais, duas delas com reciprocidade nas alturas de um dos verticilos de estames e estilete. A terceira forma floral apresenta características intermediárias aos outros dois morfos. A hercogamia é considerada o principal modo de promover a polinização cruzada e, até o presente estudo, não havia relatos de heteromorfismo floral em Melastomataceae. Os morfos ocorrem em proporções semelhantes e a freqüência de visitas das abelhas entre eles é similar. A deposição diferenciada de pólen no corpo dos polinizadores aumentaria a chance de transferência eficiente inter-morfos, resultando em polinização cruzada / Abstract: This study examines the reproductive phenology, pollination ecology, and mating systems of 10 species of Melastomataceae that occur in the Serra da Canastra National Park, Minas Gerais. Seasonality exposes plants to periodic changes in quality and abundance of resources. Flowers of many species can be found throughout the year, but there are well-defined peaks of abundance. There are species with extensive flowering periods throughout the year, but the peaks are short. There are no significant correlations between climatic factors and phenology, which suggests that flowering, may be constrained by phylogeny. Stamens in the two whorls lack a functional distinction, and their arrangement confers radial or zygomorphic symmetry to the flowers. Generally, pollinators are large enough to grasp the stamens and stigma simultaneously before vibrating to collect pollen. Anther dehiscence and stigma receptivity are synchronous, but pollen is released gradually and stigmas remain receptive for an extended period, thereby increasing pollination and fruit-set. Flower color changes with age (senescence) and is not hastened by pollination. There was no production of fruit either by self-pollination or agamospermy. Except for Microlicia viminalis (for which data are insufficient to determine its mating system), all species are self-compatible. High values of viable seeds were obtained from both hand-pollinated flowers and those pollinated under natural conditions. The visiting bees showed morphological and behavioral adaptations to pollinate the flowers of Melastomataceae, except Trigona sp., which did not vibrate, but rather pierced anthers to steal pollen. In general, larger bees are pollinators of large and small flowers, whereas smaller bees pollinate small flowers but rob large flowers of pollen. For all bee species, second visits to the same flower increased fruit-set and seed number. To determine the actual effectiveness of each visitor, it is necessary to measure its efficiency and frequency, as well as its behavior as a pollinator or pollen robber. Three flower morphs occur in Macairea radula, two of which show reciprocal heights of one of the stamen whorls and style. The third morph displays intermediate characteristics. This is the first report of floral heteromorphism in Melastomataceae. The morphs occur in similar frequencies and bees visit them at similar rates. Differential pollen deposition on the bodies of pollinators promotes pollen transfer between morphs, resulting in cross-pollination / Doutorado / Doutor em Biologia Vegetal

Made available in DSpace on 2016-06-02T18:55:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 6602.pdf: 1881410 bytes, checksum: 876d6a2701ccd375193781c4bc7209f1 (MD5) Previous issue date: 2015-02-26 / Financiadora de Estudos e Projetos / The pollination is am essential environmental service to the development of various plant species, contributing to the provision of basic human food. Some species, like much of the genus Solanum, may present different floral morphs, which in turn can influence its reproduction. In this context, this study aimed to study the biology of pollination of Solanum melongena L. (Solanaceae). The specific objectives were: 1) to analyze the biology and floral morphology of the species; 2) verify the reproductive and sexual system of the species; and 3) to verify the wealth and the behavior of your floral visitors. The study was conducted in two areas of conventional agricultural crop in Estiva Gerbi and Piracicaba, both in the state of São Paulo. The floral visitors were observed between February and June 2014. The data of floral morphometry were collected with the aid of manual caliper and the differences between the measures were tested using the t test. The estimation of pollen production was given by counting the number of grains produced by anther. The number of viable pollen grains was quantified by cytoplasmic staining, with the technique of acetic carmine. To investigate the relationship between the frequency of pollinators and the availability of pollen, we calculated the Pearson correlation coefficient (r). To check the effectiveness of different pollinators in the formation of fruits and seeds of eggplant, we selected two species of bees with different foraging behaviors: Apis mellifera, which does not vibrate and Exomalopsis diminuta, which vibrates the flower anthers to release pollen. Variance analyses were performed to detect significant differences between fruits developed by both species. The reproductive system was analyzed by the formation of pollen tubes at different times after pollination different treatments are performed. Through the morphometric analysis, there was significant difference between the floral and reproductive structures of different morphs, featuring a polymorphism condition in style size to S. melongena. The observations found the presence of the bee genera Bombus, Xylocopa, Apis, Trigona, Pseudaugochloropsis, Oxaea and Exomalopsis. Concerning the behavior of each species, there has been a change both in relation to the form of collecting pollen on the flower in the length of stay. Concerning the reproductive system, it was noted formation of pollen tubes along the style and the same coming to ovule only in long style flowers, which may indicate a andromonoecious condition for the species under study. It is concluded for S. melongena that the action of pollinators is of great importance for its development, since even being self-compatible, the spontaneous self not proved to be sufficient for effective fertilization of their ovules. There are several species that play role of pollinators, but species with the vibration behavior contribute more effectively to the development of this culture. / O processo de polinização é um serviço ecossistêmico fundamental para o desenvolvimento de diversas espécies vegetais, contribuindo largamente para o fornecimento da base da alimentação humana. Algumas espécies vegetais, como grande parte das do gênero Solanum, podem apresentar distintos morfos florais, que por sua vez podem influenciar em sua reprodução. Nesse contexto, o objetivo geral desse trabalho foi estudar a biologia da polinização de Solanum melongena L. (Solanaceae). Os objetivos específicos foram: 1) analisar a biologia e morfologia floral da espécie; 2) verificar o sistema reprodutivo e sexual da espécie; e 3) verificar a riqueza e o comportamento de seus visitantes florais. O estudo foi realizado em duas áreas de cultivo agrícola convencional, em Estiva Gerbi e Piracicaba, ambas no estado de São Paulo. Os visitantes florais foram observados entre fevereiro e junho de 2014. Os dados de morfometria floral foram coletados com auxílio de paquímetro manual e as diferenças entre as medidas foram testadas através do teste t. A estimativa da produção de pólen se deu através da contagem do número de grãos produzidos por antera. O número de grãos de pólen viáveis foi quantificado através da coloração citoplasmática, com a técnica do carmim acético. Para averiguar a relação entre a frequência dos polinizadores e a disponibilidade de pólen, foi calculado o coeficiente de correlação de Pearson (r). Para verificar a eficácia de diferentes polinizadores na formação de frutos e sementes da berinjela, foram selecionadas duas espécies de abelhas com comportamentos de forrageamento distintos: Apis mellifera, que não vibra e Exomalopsis diminuta, que vibra as anteras da flor para liberação do pólen. Análises de variância foram efetuadas para detecção de diferenças significativas entre os frutos formados por ambas espécies. O sistema reprodutivo foi analisado através da formação de tubos polínicos em diferentes horários após distintos tratamentos de polinização serem efetuados. Através da análise da morfometria floral, constatou-se diferença significativa entre os verticilos florais e reprodutivos dos diferentes morfos, caracterizando uma condição de polimorfismo na altura do estilete para S. melongena. As observações indicaram a presença de abelhas dos gêneros Bombus, Xylocopa, Apis, Trigona, Pseudaugochloropsis, Oxaea e Exomalopsis. Referente ao comportamento de cada espécie, notou-se uma variação tanto em relação à forma de coleta de pólen, quanto ao tempo de permanência na flor. Quanto ao sistema reprodutivo, notouse formação de tubos polínicos ao longo do estilete e os mesmos chegando aos óvulos apenas em flores longistilas, o que pode indicar uma condição andromonóica para a espécie em estudo. Conclui-se para Solanum melongena que a ação dos polinizadores é de grande importância para seu desenvolvimento, uma vez que, mesmo sendo autocompatível, a autopolinização espontânea não foi suficiente para uma efetiva fecundação de seus óvulos. Existem várias espécies que exercem papel de polinizadores, porém espécies que possuem o comportamento vibratório contribuem de maneira mais efetiva para o desenvolvimento desta cultura.

Buzz-pollination or pollination by vibration occurs in several families of angiosperms including some important commercial crops such as potatoes and tomatoes. Buzz-pollinated flowers release pollen via small pores or slits on the anther’s tip that require the use of vibrations by specialized pollinators, usually bees, to remove the pollen. Some buzz-pollinated species have elaborate floral morphologies including dimorphic anthers within the same flower (heteranthery), and mirror-image flowers (enantiostyly) where the style is reciprocally deflected to either the left or right side of the floral axis. The complex floral morphology and buzz-pollination syndrome seen in these species require a close physical interaction between the sexual organs of the flowers and the bodies of insect visitors. Despite the broad taxonomic distribution of buzz-pollination in angiosperms (more than 60 families are buzz-pollinated) relatively few studies have described the pollination ecology of these species under natural conditions. The main goal of the present work was to characterize the pollination biology, mating patterns and antagonistic interactions (e.g. pollen theft) in natural populations of a buzz-pollinated species. For this purpose, I studied Solanum rostratum (Solanaceae), a buzz-pollinated, self-compatible, annual weed with complex floral morphology (both enantiostylous and heterantherous flowers). This species usually grows in disturbed areas in its native range (Mexico) and has become invasive around the world. My research was divided into three components. First, I characterized the pollination and reproductive biology of natural populations in Mexico. I performed floral manipulations in six natural populations of S. rostratum to estimate fruit and seed set. In three of these populations, I carried out 115 hours of pollinator observations and quantified the incidence of pollinators versus pollen thieves. I also measured the efficiency of a subset of floral visitors in triggering fruit set after single visits. Second, I investigated whether morphological correspondence between the size of the pollinator’s body and floral morphology influences pollen transfer. In experimental arrays, I exposed flowers of S. rostratum that varied in the distance between their sexual organs, to bumblebees (Bombus terrestris) of different sizes, and recorded pollen deposition and fruit and seed production. Finally, I determined the mating system (i.e. the proportion of self- and cross-fertilized offspring) of natural populations in Mexico and of introduced populations in the United States of America, using newly developed microsatellite markers. My results show that S. rostratum is visited by a wide range of bees of different sizes (0.9–9.8 mm in thorax diameter), but that only a small subset of these visitors act as pollinators. Most visitors act as pollen thieves, consuming pollen while effecting little or no pollination. I also found that correspondence between a pollinator’s size and the separation of the S. rostratum sexual organs determines pollen deposition and fruit production; pollen deposition decreased when bees were small relative to the distance between the sexual organs visited the flowers. My genetic analyses show that natural populations of S. rostratum maintain a relatively high outcrossing rate (tm = 0.75 ± 0.03) across the native and introduced range. Furthermore, genetic diversity is reduced in invasive populations, but this is not accompanied by changes in mating system. My work shows that the morphological fit between the pollinator and the flowers is important in determining the dynamics of pollen transfer and fruit production in this buzz-pollinated plant. Distinguishing between pollinators and pollen thieves in buzz-pollinated plants is essential for understanding the evolution of buzz-pollination, as pollen theft could be a major selective force for these species.

The goals of this research project were to investigate aspects of pollination biology of two native boreal species: Vaccinium myrtilloides (Canadian blueberry) and Vaccinium vitis-idaea (lingonberry) in central Saskatchewan. Accordingly, surveys of insect taxa visiting the flowers were performed, and determination of the effectiveness of these insect taxa to serve as pollinators was measured through pollen deposition and pollen tube growth in the style. Accompanying fieldwork, and morphological and anatomical studies were done for the two food rewards offered by flowers of both Vaccinium species: pollen released through poricidal anthers and nectar secreted from the nectary atop the inferior ovary. Pollen-ovule (P/O) ratios were determined for the two study species in Saskatchewan (V. myrtilloides, V. vitis-idaea) as well as for five other Vaccinium species from eastern Canada (Nova Scotia – V. angustifolium, V. boreale, V. caespitosum, V. corymbosum, and V. uliginosum). Pollen, released at maturity as tetrads, were converted to total pollen grains per flower to yield P/O ratios ranging from 238 (V. caespitosum) to 2,008 (V. vitis-idaea), but 736 for the latter in Saskatchewan. These P/O ratios are indicative of a breeding system ranging from facultative autogamy to facultative xenogamy. Additionally, the structure of mature stamens and pollen tetrads was studied in V. myrtilloides and V. vitis-idaea. Each anther was functionally bilocular; had a single-cell thickness (i.e., epidermis) with regularly occurring papillae; lacked an endothecium; and possessed two distal, hollow tubules each terminating in a pore. Overall pollen grain viability was 76-97% (V. myrtilloides) and 51-93% (V. vitis-idaea), with about 20% of tetrads having only 1-3 grains viable, and 12% and 27% of tetrads entirely non-viable in V. myrtilloides and V. vitis-idaea, respectively. Pollen tetrads occasionally were connected by a sticky substance resembling pollenkitt, but viscin threads were absent. One instance of precocious (in situ) germination of tetrads was recorded within anthers of V. myrtilloides. The floral nectary was a disk of secretory tissue situated between the stamens and the style. The epidermis possessed solitary stomata that were variable in number, but not different between V. myrtilloides and V. vitis-idaea. The nectary was vascularized by phloem alone; many traces were found for V. myrtilloides throughout the nectary, whereas V. vitis-idaea had few traces at the nectary base, concentrated at the inner side of the disk closest to the style base. Young sclerenchyma cells were found throughout the nectary parenchyma. Nectar production started on the day of anthesis for both species, although many flowers of V. vitis-idaea appeared to have no measureable nectar at that time. V. myrtilloides produced a larger range of nectar solutes per flower (0 - 3684.1 μg), than V. vitis-idaea iii (1.29 to 1147.62 μg) over both years; nectar volumes per flower never exceeded 5 μL. Nectar was measured daily in flowers aged 1 – 4 days in 2010 and 1 – 6 days in 2011, however, over the two years at the same study site there was no clear pattern of secretion and reabsorption throughout flower life for V. myrtilloides, and only a gradual increase for V. vitis-idaea as flowers aged. Insect visitors to flowers surveyed in 2010 included a large proportion of honeybees (Apis mellifera) as visitors to both species, whereas in 2011 there were no honeybees present at the field site. There was a larger proportion of hoverflies (Syrphidae) found on the flowers of V. vitis-idaea than on V. myrtilloides. Other visitors to V. myrtilloides were bees (Bombus, Andrena, Osmia, Colletes) and wasps (Vespidae), whereas flowers of V. vitis-idaea were visited by bees (Bombus, Andrena, Osmia, Lasioglossum, Colletes, Hylaeus), an ant (Formicidae) and a butterfly (Lycaenidae). Bombus spp. were shown to be pollinators of V. myrtilloides. Andrena spp. were probable pollinators, whereas honeybees appeared to be poor pollinators. Bombus spp. seemed probable pollinators of V. vitis-idaea and hoverflies to be barely more than visitors, though small sample sizes did not allow for conclusive evidence. The time that an insect spent on a virgin flower had no relationship to the pollination result. Among individuals of various Bombus spp. that did or did not sonicate flowers of V. myrtilloides, the action of “buzz pollination” was shown to result in an increase in the number of pollen tetrads deposited and in pollen tube growth.

Submitted by Lara Oliveira (lara@ufersa.edu.br) on 2017-03-29T21:47:51Z No. of bitstreams: 1 MaríliaAS_DISSERT.pdf: 1617961 bytes, checksum: 77961062d1a69391d92982a6012e5297 (MD5) / Approved for entry into archive by Vanessa Christiane (referencia@ufersa.edu.br) on 2017-04-13T15:05:03Z (GMT) No. of bitstreams: 1 MaríliaAS_DISSERT.pdf: 1617961 bytes, checksum: 77961062d1a69391d92982a6012e5297 (MD5) / Approved for entry into archive by Vanessa Christiane (referencia@ufersa.edu.br) on 2017-04-13T15:05:12Z (GMT) No. of bitstreams: 1 MaríliaAS_DISSERT.pdf: 1617961 bytes, checksum: 77961062d1a69391d92982a6012e5297 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-13T15:05:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MaríliaAS_DISSERT.pdf: 1617961 bytes, checksum: 77961062d1a69391d92982a6012e5297 (MD5) Previous issue date: 2015-04-13 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The objective of this study was to evaluate the influence of different types of pollination in the quantity and quality of cherry tomatoes and eggplant grown under greenhouse conditions and the behavior of Scaptotrigona sp. and Melipona subnitida in a greenhouse. The survey was conducted in a greenhouse located on the campus of the Universidade Federal do Semiárido (UFERSA), Mossoró/RN. Two experiments were conducted, and to study with cherry tomatoes we used three colonies of M. subnitida inside the greenhouse and for eggplants we transferred two colonies of Scaptotrigona sp., so one of the colonies was arranged between the rows of plants (colony 1) and the other was placed outside the greenhouse (colony 2) with a tube that allowed free access of forage inside the greenhouse. In the second experiment, the pattern of daily activity of Scaptotrigona sp and the number of bees in and out of the colonies were checked. Temperature measurement was performed in both experiments. To check the pollination requirements in both cultures four treatments were performed: open pollinated, selfpollination, manual pollination by vibration and manual cross-pollination by comparing the quantity and quality of fruit from each treatment, such as weight, length and circumference and number of seeds produced. The results show that the output of bees (Scaptotrigona sp.) of colony 1 starts at 08:00h and ends at 18:00h, though the activity was more intense in the afternoon with elevation at 15:00h. The forage of colony 2 started the activities at 7:00h and ceased at 18:00h, with peak activity at 10:00h, and the activities lasted all day. Both Scaptotrigona sp. as M. subnitida did not visit flowers during the period in which they were kept in the greenhouse. For the tomato crop, the treatment with the highest amount of fruits and the biggest, heavier and with more seeds was Pollination by hand vibration (PVM). For the eggplant, manual cross-pollination treatment (PCM) had the highest values regarding the number of fruit and more seeds when compared to other treatments, however the weight, length and circumference of the fruits did not differ between treatments. However more studies are needed to determine the true potential of Scaptotrigona sp. and M. subnitida as pollinator of crops in the greenhouse / O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência de diferentes tipos de polinização na quantidade e qualidade de tomate cereja e berinjela cultivado em casa de vegetação, bem como o comportamento de Scaptotrigona sp. e Melipona subnitida em casa de vegetação. A pesquisa foi realizada em uma casa de vegetação localizada no campus da Universidade Federal Rural do Semiárido (UFERSA), município de Mossoró/RN. Foram realizados dois experimentos, sendo que para o estudo com tomate cereja foram utilizadas três colônias de M. subnitida no interior da casa de vegetação e para a cultura da berinjela foram transferidas duas colônias de Scaptotrigona sp., sendo que uma das colônias foi disposta entre as fileiras de plantas (colônia 1) e a outra foi colocada no exterior da casa de vegetação (colônia 2) com um tubo que permitia o livre acesso das forrageiras ao interior da casa de vegetação. No segundo experimento, foi verificado o padrão de atividade diária de Scaptotrigona sp e o número de abelhas entrando e saindo das colônias. A medição da temperatura foi realizada em ambos os experimentos. Para verificar os requerimentos de polinização em ambas as culturas, foram realizados quatro tratamentos: polinização livre, autopolinização, polinização manual por vibração e polinização cruzada manual, comparando a quantidade e qualidade dos frutos obtidos de cada tratamento, como peso, comprimento e circunferência e número de sementes produzidas. Os resultados obtidos mostram que a saída das abelhas (Scaptotrigona sp.) da colônia 1 começa às 08:00h e termina às 18:00h, entretanto a atividade foi mais intensa no período da tarde com pico as 15:00hs. Já as forrageiras da colônia 2 iniciaram as atividades as 07:00hs e cessaram as 18:00hs, com pico de atividade as 10:00hs, sendo que as atividades duraram todo o dia. Tanto a Scaptotrigona sp. como a M. subnitida não visitaram as flores durante o período em que foram mantidas na casa de vegetação. Para a cultura do tomate o tratamento que apresentou a maior quantidade de frutos e os maiores, mais pesados e com maior número de sementes foi a Polinização por vibração manual (PVM). Para a berinjela o tratamento de polinização cruzada manual (PCM) apresentou os maiores valores em relação a número de frutos produzidos e com maior número de sementes quando comparados com os demais tratamentos, entretanto o peso, comprimento e circunferência dos frutos não diferiram entre os tratamentos. Entretanto são necessários mais estudos para determinar o verdadeiro potencial de Scaptotrigona sp. e M. subnitida como polinizador de culturas em casa de vegetação / 2017-03-29

Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais / In open cultivated areas, the increased agricultural production can be achieved by the presence of natural pollinators. In this study, to identify potential pollinators of tomato (Lycopersicon esculentum) the bee community and their visiting behavior on the flowers were evaluated. For this, three areas of commercial cultivation of tomatoes situated in Araguari (MG) and Estrela do Sul (MG) were sampled between March and November 2012. We collected 185 bees belonging to 13 species. Exomalopsis analis was the most abundant species followed by Apis mellifera and Paratrigona lineata. Ten species performed the buzz pollination, an important behavior for tomato pollination. Of these, we highlight E. analis and Melipona quinquefasciata for being the most abundant. Apis mellifera and P. lineata could also be acting as pollinators, because they transported pollen between flowers. However, P. lineata also acted as a pollen robber, a characteristic that prevents it from being used for tomato pollination. We also conducted a controlled pollination experiment (autopollination and pollination by E. analis) to evaluate the effect of bee s visitation in the physical quality of formed fruits. The fruit set in the pollination treatment by E. analis was a higher. The fruit mass, roundness and sugar concentration did not differ significantly among treatments. However, the number of seeds was higher in fruits visited by bees and presented a positive correlation with fruit weight. Thus, it appears that E. analis is the main pollinator of tomatoes in open field. However, it is still needed to understand more their biology and nesting habits in order to use it efficiently in crop pollination programs. / Em áreas de cultivo abertas, o incremento da produção agrícola pode ser obtido pela presença de polinizadores naturais. Para identificar os possíveis polinizadores do tomateiro (Lycopersicon esculentum), foi realizado um levantamento da comunidade de abelhas visitantes e a observação de seu comportamento nas flores. Para isso, três áreas de cultivo comercial de tomate localizadas em Araguari (MG) e Estrela do Sul (MG) foram amostradas entre março e novembro de 2012. Foram coletados 185 indivíduos pertencentes a 13 espécies de abelhas. Exomalopsis analis foi a espécie mais abundante, seguida por Apis mellifera e Paratrigona lineata. Dez espécies realizaram o comportamento de buzz pollination, importante para a polinização do tomateiro, sendo que E. analis e Melipona quinquefasciata destacam-se por serem as mais abundantes. Apis mellifera, Paratrigona lineata, apesar de não realizarem buzz pollination, também poderiam colaborar para a polinização cruzada. Entretanto, P. lineata também apresentou um comportamento pilhador. Para verificar o efeito da visitação de E. analis na qualidade física dos frutos formados, foi realizado um experimento de polinização controlada (autopolinização e polinização por E. analis). Uma maior taxa de formação de frutos foi encontrada para o tratamento de polinização por E. analis. A massa, o índice de arredondamento e a concentração de açúcar do fruto não diferiram significativamente entre os tratamentos. Entretanto, o número de sementes foi maior em frutos visitados por abelhas e apresentou uma correlação positiva com a massa do fruto. Assim, conclui-se que E. analis é a potencial polinizadora do tomateiro em campo aberto nas áreas estudadas. No entanto, ainda é necessário conhecer melhor aspectos da sua biologia a fim de utilizá-la de forma eficiente em programas de polinização do tomateiro. / Mestre em Ecologia e Conservação de Recursos Naturais

Agriculture uses several options to increase and conservation of the yields. The tomato cultivation is a typically traditional and fragile crop in which is used many synthetic products that cause damages to both environment and human health. To minimize the use of these products some mechanisms are adopted such as pollination. The variety of pollinators depend on the flower structure, in the case of S. lycopersicum., as other solanaceaes, and it is need flower vibration for the pollen drop. This vibration and the exclusive production of pollen determine the type of visitant of tomato flowers. To aim knowing the pollinators of tomato flowers, the differences between traditional and organic cultivation and the associated vegetation, it was collected visitant insects between March and November 2008 in the municipality of Itabaiana and Areia Branca, Sergipe state. It was collected 327 insects belonging to five orders. The Hymenoptera Order was the dominant taxon in which effective pollinators through buzz pollination was observed. Other visitants were considered as non-effective because they did not perform the buzz vibration; some causes damages the flowers during food searching. Among hymenopterans it was found: Anthophoridae; Apidae; Chalcididae; Eumeninae; Formicidae; Scollidae; Sphecidae; Halictidae; Vespidae; Coleopteras: Chrysomelidae, Carabidae e Coccinelidae. Among the Diptera Order: Ascilidae, Bibionidae, Syrphidae, Muscidae e Tabanidae. The representant of the Lepidoptera Order: Licaenidae, Nymphalidae e Papilonidae. The insect families of the Orthoptera Order were: Romaleidae e Tettigonidae, and Hemiptera Order were: Pentatomidae, Scutelaridae e Coreidae. The associated surrounding vegetation was respectively characterized the planting of other species (mostly coriander) or gramineae in traditional and organic tomato crops. The abundance and diversity of insect visitants in organic crops was greater than the higher in traditional crops. / A agricultura utiliza várias opções para o aumento e conservação da produção e redução das perdas. A cultura do tomateiro, por sua fragilidade, é realizada com base em muitos produtos sintéticos, que causam prejuízos ao meio ambiente e à saúde humana. Para minimizar o uso destes produtos durante a produção, alguns mecanismos são empregados, como a polinização, realizada de forma programada ou natural. A variedade de polinizadores depende da estrutura floral, no caso de S. lycopersicum, como nas demais solanáceas, é necessária a vibração das flores para a liberação do pólen. Essa vibração e a exclusiva produção de pólen determinam o tipo de visitante dos tomateiros. Objetivando conhecer os polinizadores, as diferenciações entre os cultivos orgânicos e tradicionais, e a vegetação associada as plantações foram realizadas coletas dos visitantes florais e da vegetação entre os meses de março e novembro de 2008, em propriedades agrícolas das cidades de Itabaiana e Areia Branca Sergipe. Foram coletados 327 insetos de cinco ordens, sendo Hymenoptera o grupo dominante, onde estão os polinizadores efetivos das flores do tomate, que são abelhas capazes de realizar a vibração chamada buzz pollination. Os outros visitantes se aproximam dos cultivos em busca de alimentos, mas não realizam esse movimento, logo não são considerados polinizadores eficazes, alguns até destroem as flores na busca pelo alimento. Dentre os himenópteros estão as famílias: Anthophoridae; Apidae; Chalcididae; Eumeninae; Formicidae; Scollidae; Sphecidae; Halictidae; Vespidae; coleópteros: Chrysomelidae, Cara bidae e Coccinelidae; dípteros: Ascilidae, Bibionidae, Syrphidae, Muscidae e Tabanidae; lepidópteos: Licaenidae, Nymphalidae e Papilonidae; ortópteros: Romaleidae e Tettigonidae; hemípteros: Pentatomidae, Scutelaridae e Coreidae. Já na vegetação coletada no entorno dos cultivos de tomate ou foram encontrados outros cultivos como a produção de coentro muito comum na região, ou prevaleceram algumas gramíneas, sendo maior a variedade nas orgânicas. Quanto à diferenciação em relação aos insetos é observada uma maior abundância e diversidade de visitantes nas propriedades orgânicas do que nas tradicionais.

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To evaluate the effects of pollination in the amount of pollen on the stigmas, we selected 37 plants and bagged an inflorescence and let another available to pollinators. Each marked inflorescence had three stigmas removed the pollen grains on their surfaces were quantified. For comparison of fruit production, fruit development were followed in inflorescences bagged and not bagged for 40 days, and then the fruits were counted, weighed, measured, and had their seeds counted. The anthesis is at 6:30 am. The flower remains open until 6:00 pm, closing and reopening in the next day at the same time, lasting up to 73 hours. The greatest amount of pollen in the anther is in the early hours of the flower opening, with reduction and stabilization of the number of pollen grains around noon, coinciding with increased pollinator visitation. We found 25 species of bees in pollinating tomato crops. The abundance of bees coinciding with hours of availability and depletion of pollen suggests efficient removal of pollen from the anthers by the native bees The amount of pollen on the stigma of flowers available to pollinators was higher than on the stigma of bagged flowers. Fruit production was higher in open inflorescences than in bagged inflorescences. Native bees pollinate tomato flowers, increasing the pollen load on the stigma and fruit production. / Os polinizadores fornecem um serviço essencial ao ecossistema e trazem inúmeros benefícios à sociedade, através do seu papel na produção de alimento na agricultura e na conservação da diversidade biológica. No tomateiro, as anteras têm abertura poricida, assim, para liberação dos grãos de pólen é necessária a presença de polinizadores efetivos que realizam a vibração dessas anteras. Sendo assim, os polinizadores de fato dos tomateiros são abelhas que realizam polinização vibrátil. Na realização deste trabalho, foram observados aspectos da biologia floral como duração da flor, a quantidade e viabilidade de grãos de pólen e óvulos, além dos aspectos ecológicos dos polinizadores, como observação e coleta dos visitantes florais. Para avaliar os efeitos da polinização na quantidade de pólen do estigma, selecionamos 37 plantas, ensacamos uma inflorescência e deixamos outra disponível aos polinizadores. De cada inflorescência marcada, retiramos três estigmas e quantificamos os grãos de pólen em suas superfícies. Para a comparação da produção de frutos, acompanhamos o desenvolvimento dos frutos nas inflorescências ensacadas e não ensacadas durante 40 dias, e posteriormente os frutos foram contados, pesados, medidos e tiveram suas sementes contadas. A antese floral inicia às 6h30 da manhã. A flor permanece aberta até às 18h, fechando e no dia seguinte reabrindo no mesmo horário, durando até 73h. A maior oferta de pólen é nas primeiras horas da abertura da flor, com redução e estabilização do número de grãos de pólen por volta do meio dia, coincidindo com o aumento da visitação dos polinizadores. Foram encontradas 25 espécies de abelhas polinizadoras nos cultivos de tomateiro. A abundância das abelhas coincidindo com os horários de disponibilidade e esgotamento do pólen sugere eficiência na retirada dos grãos de pólen das anteras, muitos dos quais se aderem provavelmente ao estigma da própria flor, ocorrendo o posterior desenvolvimento dos frutos. A quantidade de grãos de pólen no estigma das flores disponíveis para os polinizadores foi maior do que no estigma das flores ensacadas. A produção de frutos foi maior em inflorescências não ensacadas que em inflorescências ensacadas. Os frutos não ensacados apresentaram mais sementes que os ensacados. As abelhas nativas polinizam as flores do tomateiro, aumentando a carga de pólen no estigma e a produção de frutos.

Orientador: Anselmo Nogueira / Resumo: Muitas características fenotípicas das plantas mudam drasticamente ao longo do desenvolvimento vegetal e podem influenciar as interações ecológicas. Dado que existe um custo energético associado a manutenção de diferentes mutualismos, investigamos a relação entre os estádios de desenvolvimento vegetal e o estabelecimento de três mutualismos, assim como a possível interferência do mutualismo raiz-rizóbio sobre os mutualismos nectário extrafloral-formiga e flor-abelha. No campo selecionamos 30 plantas da espécie de leguminosa de Cerrado, Chamaecrista desvauxii var. latistipula, com diferentes tamanhos, de indivíduos juvenis a maiores reprodutivos, para avaliar a ocorrência e intensidade das interações mutualistas raiz-rizóbio, nectário extrafloral-formiga e flor-abelha. Em casa de vegetação montamos um experimento manipulando as bactérias do tipo rizóbio e o tipo de solo em que as plantas foram cultivadas, no qual investigamos a interferência da interação raiz-rizóbio sobre os recursos vegetais disponíveis para outros mutualismos. As plantas amostradas em campo variaram entre 4 a 1300 unidade de tamanho. A interação raiz-rizóbio e nectário extrafloral-formiga ocorreu em plantas ainda muito pequenas, enquanto a interação flor-abelha se estabeleceu em plantas maiores. A intensidade da interação teve padrão exponencial para os nódulos radiculares e visitação das abelhas, e quadrático para as formigas. Esses padrões distintos na intensidade dos mutualismos sugeriram possível interf... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Plant phenotypic traits change drastically throughout plant development and can modify ecological interactions. Whereas there is an energy cost associated with maintenance of different mutualisms on the same plant, we investigated the relationship between plant development and the establishment of multiple mutualisms. Besides, we evaluated the possible interference of the root-rhizobia mutualism on extrafloral nectary-ant and flower-bee mutualisms. In the field, we selected 30 plants of Cerrado legume species, Chamaecrista desvauxii var. latistipula, with different sizes, from juvenile to reproductive individuals, to evaluate the occurrence and intensity of root-rhizobia, extrafloral nectary-ant and flower-bee interactions. In a greenhouse, we manipulate the rhizobia bacteria and soil type, investigating the interference of root-rhizobia on plant resources available for other mutualisms. Plants sampled in field ranged from 4 to 1300 plant size. Root-rhizobia and extrafloral nectary-ant interactions occurred on tiny plants, while flower-bee interaction was established on larger plants. The strength of interactions had an exponential pattern for root nodules and bee visitation, and quadratic for ant visitation. These distinct patterns suggested a possible interference between mutualisms since the number of root nodules and the flower-bee interaction increased and the extrafloral nectary-ant interaction decreased. Moreover, in the rhizobium exclusion experiment, plants with inoc... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre