Reproductive success of Cabralea canjerana (Meliaceae) in Atlantic forest fragments, Brazil / Éxito reproductivo de Cabralea canjerana (Meliaceae) en fragmentos de bosque del Atlántico, Brasil

In Brazil, the Atlantic forest remnants have high biological diversity and a high level of endemism, but very little is known about the reproductive success of native species. Cabralea canjerana is a common tree in the Montane Atlantic forest, and its reproduction is highly dependent on pollinators. In order to contribute with the particular knowledge on this species, we collected data in three fragmented and three continuous forest sites, where the effects of fragmentation on both mutualistic (pollination) and antagonistic (seed predation) interactions were analysed. We determined fruit production and weight of 25 trees per site. The number of seeds and the percentage of predated and aborted seeds were also accessed for seven fruits of 10 trees per site. Pollinator visitation frequencies to flowers were recorded in two forest fragments and in two sites of the continuous forest. Our data showed that plants of C. canjerana produced more fruits (z-value=-8.24; p<0.0001) and seeds per fruit (z-value=-6.58; p=0.002) in the continuous than in the fragmented sites. This was likely due to differences in pollination, because the number of pollinator visits was higher in the continuous forest than in the fragments. Seed abortion (z-value=4.08, p<0.001) and predation (z-value=3.72, p=0.0002), on the other hand, were higher in the fragmented than in the continuous sites. Then, mutualistic and antagonistic interactions were affected by fragmentation, decreasing the reproductive success of the study tree. This study was the first to show a decrease in the reproductive output in forest fragments in an Atlantic forest tree species. This decrease may threaten the population structure and viability of C. canjerana in forest fragments. Rev. Biol. Trop. 63 (2): 515-524. Epub 2015 June 01.

En Brasil, los remanentes de bosque del Atlántico tienen una alta diversidad biológica y un alto nivel de endemismo, pero se conoce muy poco sobre el éxito reproductivo de las especies nativas. Canjerana cabralea es un árbol común en el bosque Atlántico Montano y su reproducción es altamente dependiente de los polinizadores. Con el fin de contribuir con el conocimiento particular de esta especie, se recogieron los datos en tres sitios fragmentados y tres de bosques continuos, donde se analizaron los efectos de la fragmentación tanto en relaciones mutualistas (polinización) como interacciones antagónicas (depredación de semillas). Se determinó la producción de frutos y el peso de 25 árboles. También se calculó el número de semillas y el porcentaje de semillas depredadas y abortadas en 7 frutos de 10 árboles por sitio. Frecuencia de visitas de polinizadores a las flores se registraron en dos fragmentos de bosque y en dos sitios de bosque continuo. Nuestros datos muestran que las plantas de C. canjerana produjeron más frutos (Z=-8.24; p<0.0001) y semillas por fruto (Z=-6.58; p=0.002) en el continuo que en los sitios fragmentados. Esto fue probablemente debido a las diferencias en la polinización, porque el número de visitas de polinizadores fue mayor en el bosque continuo que en los fragmentos. Por otro lado, el aborto de semillas (Z=4.08, p<0.001) y la depredación (Z=3.72, p=0.0002) fueron mayores en los sitios fragmentados que en los continuos. Entonces, las interacciones mutualistas y antagónicas se vieron afectadas por la fragmentación, disminuyendo el éxito reproductivo del árbol estudiado. Este estudio fue el primero en mostrar una disminución en el rendimiento reproductivo en los fragmentos de bosque en una especie de árboles forestales atlánticos. Esta disminución puede poner en peligro la estructura de la población y la viabilidad de C. canjerana en fragmentos de bosque.

Ecología de la polinización de tres especies de Oenocarpus (Arecaceae) simpátricas en la Amazonia Colombiana / Pollination ecology of three sympatric species of Oenocarpus (Arecaceae) in the Colombian Amazon

The understanding of pollination mechanisms is vital for developing management and conservation actions of economically important species. In order to understand the pollination mechanisms of the promising palms in the genus Oenocarpus (Arecaceae), we studied floral morphology and biology, of three sympatric species in the Colombian Amazon: O. bataua, O. balickii and O. minor. During the period 2010-2012 we made direct and continuous observations of inflorescences (visitors, pollinators, and reproductive success) of the three species in every development phase. We determined the association of the palms with their floral visitors through a complex or interaction network, whereas specificity or preference of the insects for each individual palm was assessed through paired similarity analysis, similarity analysis (ANOSIM), and ordering analysis based on non-metric multidimensional scaling (NMSD). The three species flowered throughout the year; their inflorescences have long rachillae that hang close to each other from a short rachis, and they bear flowers in dyads or triads. Inflorescences are protandrous, thermogenic; anthesis takes place during daytime but pollination is nocturnal. We recorded 79 species of insects, mainly beetles, 33 of which visited O. balickii, 63 visited O. bataua, and 33 visited O. minor. Although they shared some visitors, their abundance during the pistillate phase, as well as their pollen loads showed that only a few species of Curculionidae and Nitidulidae are the principal pollinators of the three studied species. Differences in network structure between staminate and pistillate phases, as well as difference in abundance found with the ANOSIM and NMSD similarity tests, suggest a high specificity of pollinators, leading to reproductive isolation among the three species. Because all pollinating beetles were found to develop their life cycles within the inflorescences, we hypothesize the occurrence of a specialized system of mutual dependence between each of this three Oenocarpus species and their pollinators. This specialization assures a year-round availability of the pollinators. Rev. Biol. Trop. 63 (1): 35-55. Epub 2015 March 01.

La comprensión de los mecanismos de polinización son de gran importancia para el desarrollo de planes de manejo y acciones de conservación de las especies de importancia económica. Con el objeto de conocer los mecanismos de polinización de palmas promisorias del género Oenocarpus (Arecaceae), se estudió la morfología, la biología floral, los visitantes, los polinizadores y éxito reproductivo de tres especies simpátricas en la Amazonía colombiana: O. bataua, O. balickii y O. minor. Durante el período 2010-2012 realizamos observaciones directas durante las fases de desarrollo de las inflorescencias en las tres especies. Se determinó la asociación de las palmas con sus visitantes florales a través de una red compleja, mientras que la especificidad o la preferencia de los insectos por cada palma individual se evaluó mediante el análisis similitud pareada, análisis de similitud (ANOSIM), un análisis de ordenación a partir del escalamiento multidimensional no métrico (NMSD). Las tres palmas florescen todo el año; sus inflorescencias contienen raquilas que cuelgan de un raquis corto, y presentan flores agrupadas en díadas o tríadas. Las inflorescencias son protandras, termogénicas; la antesis tiene lugar durante el día, pero la polinización es nocturna. Se registraron 79 especies de insectos, principalmente coleópteros, 33 de los cuales visitaron O. balickii, 63 a O. bataua y 33 a O. minor. Aunque compartían algunos visitantes, su abundancia en la fase pistilada, así como la carga de polen mostró que sólo unas pocas especies de Curculionidae y Nitidulidae son los polinizadores de las tres especies. Las diferencias en la estructura de la red entre las fases estaminadas y pistiladas, así como la diferencia en la abundancia encontrada con las pruebas de similitud ANOSIM y NMSD, sugieren una alta especificidad de polinizadores, lo que lleva a un aislamiento reproductivo entre las tres especies. Debido a que se encontró que todas las especies de coleópteros polinizadores desarrollan su ciclo de vida dentro de las inflorescencias de cada palma, se sugiere la presencia de un sistema especializado y de mutua dependencia entre los polinizadores y las especies de Oenocarpus. Esta especialización garantiza la disponibilidad de polinizadores durante todo el año.

A mast fruiting episode of the tropical tree Peltogyne purpurea (Caesalpinaceae) in the Osa Peninsula, Costa Rica

The existence of mast fruiting has not been well documented in the Neotropics. The occurrence of a mast fruiting episode in the population of the tree Peltogyne purpurea in the Osa Peninsula of Costa Rica is described. In February and March of 2000 most of the trees of this species produced a large fruit crop, compared with 1995-1999, when the number of fruit producing trees was very low or zero and those that did bear fruit, did so at a low intensity. In contrast, the fruit crop of 2000 was massive, all trees examined produced fruits and the intensity of fruiting was maximal. There is not enough information on the event for a hypothesis to be formed because the climatic or biological cues that triggered this sporadic flowering are unknown and there is no meteorological data available for this area. Populations with this mode of reproduction may experience local extinction bacause of logging operations.

Se describe un episodio de fructificación en masa en una población de Peltogyne purpurea de la Península de Osa, Costa Rica. En febrero y marzo de 2000, la mayor parte de los árboles de esta especie tuvo una gran cosecha de frutos. En los años anteriores, desde 1995, ninguno o muy pocos árboles produjeron frutos y la producción por árbol fue escasa. La cosecha del año 2000 fue masiva y todos los árboles examinados produjeron frutos abundantes. Este patrón reproductivo podría producir extinciones locales si la extracción maderera no lo toma en cuenta.