Aborto seletivo e predação de sementes no feijão-da-praia Sophora ...

Aborto seletivo e predação de
sementes no feijão-da-praia
Sophora tomentosa (Fabaceae)
Gabriela Paise

Introdução
A seleção sexual
A competição por encontros sexuais, na qual, objetiva-se
maximizar a reprodução através da competição
intrasexual e escolha de parceiros (Andersson 1994)

Introdução
A seleção sexual
Animais e plantas
Princípio de Bateman
Combate entre machos
Escolha de parceiros

Competição intrasexual e escolha de
parceiros
Animais
Plantas
Preferência de
encontro
Corte
Combate entre
machos - display
Deslocamento de
machos
Competição entre
machos - display
Produção e liberação de
pólen
Uso diferencial
de esperma
Cópula seletiva
Fertilização seletiva
Aborto diferencial de
embriões
Competição de esperma
defesa do parceiro
Efeitos paternos na
sobrevivência do embrião
Maturação seletiva do embrião
Polinização seletiva
Competição: pólen;
interferência de tubos polínicos;
tubos polínicos múltiplos
Fertilização seletiva
Aceitação diferencial
de pólen
Aborto diferencial de
embriões
Efeitos paternos na
sobrevivência do embrião
Maturação seletiva do embrião
Abandono
Infanticídio
Alelopatia seletiva
Willson, M. 1990. TREE 5: 210-214

Competição entre embriões
Localização dos embriões
Bauhinia sp. (Fabaceae)
Bawa & Buckley.1989. Botany from the Missouri Botanical Garden 29: 243-262

Sophora tomentosa (Fabaceae)
Objeto de estudo
1 - Índivíduo adulto 2 - Inflorescência 3 - Frutos (vagens)
Flor
Fruto

Objetivos
1- Existe competição por recurso materno entre
sementes dentro de um mesmo fruto de S.
tomentosa
Hipótese: Existe competição entre sementes
Frutos de S. tomentosa
Previsão: Sementes localizadas mais próximas
da região basal do fruto devem ser maiores do
que sementes localizadas na região mediana e
apical do fruto, pois recebem maior quantidade
de recursos da planta-mãe

Objetivos
2- Existe aborto seletivo de sementes em frutos
de S. tomentosa
Hipótese: Existe aborto seletivo de sementes
Frutos de S. tomentosa com sementes
abortadas
Previsão: Sementes localizadas na região basal do fruto devem ser mais
abortadas do que sementes localizadas na região mediana e apical do
fruto. Sementes localizadas na região basal estão mais distantes do
estigma e devem ser frequentemente fecundadas por grãos de pólen mais
lentos (geneticamente inferiores)

Objetivos
3- Insetos brocadores atacam mais sementes
maiores do que menores em frutos dessa espécie
Hipótese: Insetos brocadores escolhem sementes
maiores e com mais recursos para ovipor
Coleópteros brocadores
Previsão: Um maior número de sementes predadas
ocorrerá na região do fruto com sementes maiores,
ou seja, na parte basal

Material e métodos
Restinga arbustiva – Ilha do Cardoso

Sophora tomentosa (Fabaceae)
Material e métodos
8 Indivíduos
Flor
Fruto
Parte apical Parte mediana Parte basal
Medi os frutos
Parte apical
Parte mediana
Parte basal
Medi as sementes
Análise de dados
Média dos tamanhos em
cada parte - subtração de
cada parte – reamostragem
das medidas em cada fruto

Sophora tomentosa (Fabaceae)
Material e métodos
Parte apical Parte mediana Parte basal
Presença de sementes abortadas
Análise de dados
Índice de aborto
(IA): 1 a 3
Reamostragem
0 ou 1 em cada
fruto

Sophora tomentosa (Fabaceae)
Material e métodos
Parte apical Parte mediana Parte basal
Presença de sementes predadas
Análise de dados
Índice de predação
(IP): 1 a 3
Reamostragem
0 ou 1 em cada fruto

Resultados
Total = 50 frutos maduros
8 Indivíduos
Número de frutos por planta = 1 a 23 (6,4 ± 7,2) mm
Número de sementes por fruto = 3 a 12 (6,9 ± 2,6) mm
Total = 331 sementes
Tamanho sementes = 4,2 a 9,6 (7,8 ± 0,8) mm

Resultados
Parte apical Parte mediana Parte basal
Tamanho médio das sementes:
Parte basal = 7,8 mm
Parte mediana = 7,9 mm
Parte basal - parte mediana = -0,05; p = 0,28
Parte basal = 7,8 mm
Parte apical =7,6 mm
Parte basal - apical = 0,14; p = 0,04

Aborto
50
45
40
35
30
25
20
15
10
5
0
Frequência de frutos (%)
Resultados
1,0 - 1,4 1,5 - 1,9 2,0 - 2,4 2,5 - 3,0
Índice de aborto (IA)
40% dos frutos; a média de IA = 1,97; p = 0,44
Houve uma concentração de aborto muito próximo à parte mediana

Predação
Resultados
Frequência de frutos (%)
40
35
30
25
20
15
10
5
0
1,0 - 1,4 1,5 - 1,9 2,0 - 2,4 2,5 - 3,0
Índice de predação (IP)
82% dos frutos; a média de IP = 1,86; p = 0,11
Houve uma concentração de predação muito próximo à parte mediana

Discussão
S. tomentosa: a parte basal da vagem possui sementes com tamanhos
maiores do que a parte apical
Mudança tamanho das sementes: abrupta
Competição
entre sementes de um mesmo fruto por recursos maternos
Próximas do pedúnculo: fonte de recurso nutricional favorecidas nutricionalmente

Discussão
Contrariamente: Bauhinia ungulata (Fabaceae)
S. tomentosa não houve aborto seletivo;
Não houve favorecimento materno de nutrientes
para embriões geneticamente superiores
(parte apical dos frutos)
Aborto:
1- Incompatibilidade entre óvulos e tubos polínicos
2 - Chegada antecipada de grãos de pólen em períodos em que o estigma
estava imaturo e não receptivo
A fertilização de sementes em estigmas maduros é três vezes maior do que
em estigmas imaturos.
Marshall 1998. American Journal of Botany 85: 1389-1397

Discussão
Insetos brocadores não selecionaram sementes
maiores para a oviposição
1° Curso de Ecologia da Mata Atlântica (2007)
Seleção de recursos pelos brocadores de S. tomentosa não ocorre - no nível
da planta - ramo
A seleção de recurso ocorre: nível do fruto
O ataque dos insetos brocadores: frutos com mais sementes
Não selecionam sementes dentro dos frutos

Conclusão
Sementes maiores mais próximas ao pedúnculo indicam a
competição por recursos maternos em sementes de frutos de S.
tomentosa.
Embora o aborto S. tomentosa seja comum, não está relacionado à
seleção de parceiros reprodutivos, mas sim possivelmente a
problemas na fertilização dos óvulos.
A alta variação no número de sementes/fruto e a relação positiva
entre o número de sementes e predação de sementes/fruto: seleção
dos brocadores por frutos com maior número de sementes, embora
não haja predação preferencial de sementes dentro dos frutos.

Agradecimentos
A todos os colegas e amigos do curso
A todos os professores
A todos funcionários
Fabi
Tiago
Luiz
Buzzato
Glauco
Paulo Inácio