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Reconhecimento floral por abelhas noturnas: um estudo de caso com o cambuci (Campomanesia phaea - Myrtaceae)

Processo: 13/26599-6
Linha de fomento:Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
Vigência (Início): 01 de abril de 2014
Vigência (Término): 31 de julho de 2014
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Zoologia - Comportamento Animal
Pesquisador responsável:Isabel Alves dos Santos
Beneficiário:Guaraci Duran Cordeiro
Supervisor no Exterior: Stefan Dötterl
Instituição-sede: Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto (FFCLRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
Local de pesquisa : University of Salzburg, Áustria  
Vinculado à bolsa:11/06811-5 - Fenologia, biologia reprodutiva e polinização de cambuci (Campomanesia phaea - Myrtaceae) e monitoramento da apifauna associada, BP.DR
Assunto(s):Polinização   Abelhas

Resumo

Embora a polinização por abelhas seja um serviço ecossistêmico essencial, pouco se sabe sobre a atração de abelhas para as flores e a função dos odores florais na atração dos polinizadores. Para ocorrer a interação planta-polinizador sinais florais são essenciais para atrair os polinizadores. Estes sinais são oferecidos pelas flores através de estruturas de sinalização olfativas pelas quais as plantas atraem os visitantes florais a distância. Nas flores com antese noturna, os sinais olfativos são ainda mais importantes para os visitantes, pois devido à ausência de luz a localização da flor deve ser guiada por tais sinais.Na atual pesquisa de doutorado está sendo realizado o estudo da biologia reprodutiva e polinização do Cambuci (Campomanesia phaea - Myrtaceae). O Cambuci é endêmico da Mata Atlântica e é citado como uma frutífera de grande potencial econômico para o Brasil. Os resultados obtidos evidenciam que C. phaea é uma espécie auto-incompatível, portanto depende de polinizadores para que ocorra a frutificação. As espécies de abelhas Megalopta sodalis, Mydrosoma sp., Ptiloglossa latecalcarata e Zikanapis seabrai foram consideradas polinizadoras efetivas e foram as mais frequentes visitantes de C. phaea. Estas espécies têm hábitos noturnos, voando antes do nascer do sol com nenhuma ou pouca disponibilidade de luz.Embora as abelhas sejam consideradas diurnas, alguns grupos possuem hábitos noturnos e voam antes do amanhecer. Muitas vezes estas abelhas são sub-amostradas por não voarem no período em que o pesquisador está coletando. Para estes animais os sinais olfativos são muito importantes. A antese no Cambuci inicia as 4:30h e tão logo as flores começam se abrir as fêmeas de hábitos noturnos citadas acima visitam as flores intensamente. Estas observações levaram ao seguinte questionamento: Como estas abelhas encontram as flores do Cambuci na escuridão? Nossa hipótese é que odores nas flores de C. phaea são os sinais para estas abelhas encontrarem as flores na falta de luz. Para testar esta hipótese é necessário coletar os odores das flores e identificar quais destes podem ser atrativos para estas abelhas. Nós discutimos esta hipótese durante a visita do Prof. Dr. Stefan Dötterl (Universidade de Salzburg, Áustria) ao nosso laboratório em Outubro de 2013. O Prof. Dötterl é um expert no tema da ecologia química e no uso desta como ferramenta para estudo em interações inseto-planta. O Prof. Dötterl achou interessante o caso e nos propôs uma colaboração para testar tal hipótese e estudar pela primeira vez a comunicação química entre plantas noturnas e abelhas polinizadoras noturnas.As amostras dos compostos emitidos pelas flores de Cambuci serão coletadas durante a manhã imediatamente a abertura das flores e de 3-4 horas após a antese. Tais amostras serão analisadas com o Prof. Dötterl, na Universidade de Salzburg, utilizando o método de GC-MS (Gas chromatography - mass spectrometry). Na Áustria além das análises propriamente ditas, será feito um treinamento completo de estudo neste tema dos voláteis florais e comportamento dos polinizadores. O Prof. Dötterl têm toda a estrutura laboratorial para as análises, bem como projetos em andamento que permitem acompanhar na prática os testes com os odores florais. Na volta ao Brasil, as substâncias químicas mais importantes que compõem os odores das flores do Cambuci serão testadas na natureza, através de biotestes. Estes testes tratam-se de oferecer estes compostos (odores) para verificar a atração pelas abelhas noturnas e quais são percebidos pelos diferentes polinizadores.O conhecimento adquirido no estágio na Universidade de Salzburg com o Prof. Dötterl, e aplicado no Brasil, ampliará enormemente os dados biológicos sobre os principais polinizadores do Cambuci e contribuirá para o entendimento de mecanismos de atração de polinizadores. Os dados obtidos podem ser usados para manipular a atratividade das abelhas para o Cambuci para aumentar a produtividade de frutos. (AU)

Publicações científicas
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
RACHERSBERGER, MELANIE; CORDEIRO, GUARACI D.; SCHAEFFLER, IRMGARD; DOETTERL, STEFAN. Honeybee Pollinators Use Visual and Floral Scent Cues to Find Apple (Malus domestica) Flowers. Journal of Agricultural and Food Chemistry, v. 67, n. 48, p. 13221-13227, DEC 4 2019. Citações Web of Science: 0.
CORDEIRO, G. D.; PINHEIRO, M.; DOETTERL, S.; ALVES-DOS-SANTOS, I. Pollination of Campomanesia phaea (Myrtaceae) by night-active bees: a new nocturnal pollination system mediated by floral scent. Plant Biology, v. 19, n. 2, p. 132-139, MAR 2017. Citações Web of Science: 12.

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