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A polinização é um serviço ecossistêmico primordial para a manutenção da biodiversidade em ambientes naturais e a produtividade em ecossistemas agrícolas, visto que os polinizadores proporcionam uma série de benefícios ao meio ambiente como reprodução de plantas nativas, produção agrícola e, à vista disso, segurança alimentar, fazendo-os intimamente ligados ao bem-estar humano. A Chapada do Araripe, abriga uma vasta biodiversidade, entre os agricultores dessa região predomina-se a agricultura convencional. Nesse contexto, tendo a Chapada do Araripe como área de preservação ambiental e a agricultura como principal atividade desenvolvida pela população local, o presente trabalho teve como objetivo apontar o real conhecimento dos agricultores da Associação de Agricultores do Sítio Estância (município de Exu) sobre polinização e interação de agentes polinizadores e as plantas. O estudo foi realizado por meio da pesquisa descritiva e questionários semiestruturados. Dentro desse contexto, torna-se necessário a introdução medidas sociais que possibilite aos pequenos agricultores entender que os agentes polinizadores são importantes e fundamentais agentes no processo de produção.

A Serra do Espinhaço Meridional apresenta enorme biodiversidade, com vegetação caracterizada pelo predomínio de formações campestres (campos rupestres e campos limpos) intercaladas por formações florestais (capões de mata). O objetivo do trabalho foi avaliar a temporalidade da floração em áreas de campos limpos secos e úmidos (onde ocorrem os ecossistemas de turfeiras), buscando evidenciar a variação temporal de aspectos reprodutivos da vegetação (cor das flores) e o efeito da antropização. Parte das áreas estudadas encontra-se protegida pela unidade de conservação de proteção integral do Parque Estadual do Rio Preto, enquanto as outras áreas são adjacentes, mas fora da unidade de conservação e sujeitas à antropização pelo pastejo e fogo. As áreas foram percorridas mensalmente para coleta de material botânico e registro das espécies em floração, sendo enquadradas em seis categorias de cores (branco, amarelo, laranja, vermelho, rosa/roxo e azul). A área protegida apresentou maior riqueza de espécies (96) que a área não protegida (83), não sendo atingida estabilidade na curva do coletor. A maioria das espécies apresentou eventos anuais de floração, sendo que mais da metade delas foi observada em apenas um mês, com maior concentração na época chuvosa, indicando uma “estação de florescimento” anual. O branco foi a cor predominante nas flores (principalmente Asteraceae e Eriocaulaceae), seguida do rosa/roxo (Melastomataceae) e amarelo (Asteraceae e Xyridaceae). Enquanto as cores associadas a visitantes mais generalistas (branco e amarelo) apresentaram floração mais marcada pela sazonalidade, as flores associadas a sistemas mais especializados (vermelho e laranja) apresentaram floração aparentemente mais contínua ao longo do tempo.

Fil: Galetto, Leonardo. Universidad Nacional de Córdoba. Córdoba, Argentina. Fil: Aizen, Marcelo A. Universidad Nacional del Comahue. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente. Rio Negro, Argentina. Fil: Arizmendi, María del Coro. Universidad Nacional Autónoma de México. México. Fil: Freitas, Breno M. Universidade Federal do Ceará. Brasil. Fil: Garibaldi, Lucas A. Universidad Nacional de Río Negro. Instituto de Investigaciones en Recursos Naturales, Agroecología y Desarrollo Rural. Río Negro, Argentina. Fil: Garibaldi, Lucas A. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones en Recursos Naturales, Agroecología y Desarrollo Rural. Río Negro, Argentina. Fil: Giannini, Tereza C. Instituto Tecnológico Vale Desenvolvimento Sustentavel. Brasil. Fil: Lopes, Ariadna V. Universidade Federal de Pernambuco. Brasil. Fil: Do Espírito Santo, Mário M. Universidade Estadual de Montes Claros. Brasil. Fil: Maués, Márcia M. Embrapa Amazônia Oriental. Brasil. Fil: Nates-Parra, Guiomar. Universidad Nacional de Colombia. Colombia. Fil: Rodríguez, Jaime I. Museo Nacional de Historia Natural de Bolivia. Bolivia. Fil: Quezada-Euán, José J. G. Universidad Autónoma de Yucatán. México. Fil: Vandame, Remy. El Colegio de la Frontera Sur. México. Fil: Viana, Blandina F. Universidade Federal da Bahia. Brasil. Fil: Imperatriz-Fonseca, Vera L. Instituto Tecnológico Vale Desenvolvimento Sustentavel. Brasil. The conservation status of pollinators and pollination in Latin America (LA) is reviewed. The knowledge regarding native and managed pollinators (e.g., honeybee and stingless bees) and pollination services was synthetized, and the guidelines to improve the opportunities for conservation are provided, considering the threats to pollinators and the perspectives from traditional and local knowledge. The analysis indicates that diverse threats (e.g., large-scale agriculture, deforestation, overuse of agrochemicals) are linked with pollination and pollinator decline, which affect the reproduction of most native plants and the yields of many crops. LA harbours the highest bee diversity worldwide, with 26% of the total recorded species, and it is a biodiversity hotspot of vertebrate pollinators, including hummingbirds, perching birds, nectarivorous bats and other mammal pollinators. Specific recommendations to conserve native pollinators and to improve pollination services are provided, which could be considered by stakeholders and governments aiming to elaborate biocultural conservation. For example, introducing policies and legal responses for incentives to help farmers maintain natural habitats and forests, to replace or reduce agrochemicals and to improve diversified crop production with agroecological practices; refining agrochemical regulations to minimize the exposure of pollinators to insecticides and herbicides; improving knowledge and education on pollinators and pollination gives societies worldwide the opportunity to change current hegemonic agricultural practices and consumption paerns; integrating different land ethical views of ethnic minorities on a sustainable relationship between production and biodiversity. A wider view combining social, ecological, cultural dimensions may support beer decision making. This holistic socio-agroecological perspective is urgently needed to conserve and manage pollinators at different spatial and temporal scales, and to integrate pollination services, pollinator-friendly habitat management approaches and diversified farming systems. Se realizó una revisión sobre el estado de conservación de los polinizadores y la polinización en América Latina (LA). Se presentan pautas para mejorar las oportunidades de conservación, considerando las amenazas a los polinizadores y las perspectivas desde el conocimiento tradicional y local. El análisis indica que diversas amenazas (e.g., agricultura a gran escala, deforestación, uso excesivo de agroquímicos) están vinculadas con la disminución de polinizadores, afectando la reproducción de las plantas nativas y los rendimientos de muchos cultivos. LA alberga la mayor diversidad de abejas en todo el mundo y una gran diversidad de polinizadores vertebrados (e.g., colibríes, aves de percha nectarívoras, murciélagos nectarívoros y otros mamíferos). Se proporcionan recomendaciones para proteger los polinizadores nativos y mejorar los servicios de polinización, las que podrían ser consideradas por los tomadores de decisiones y así promover la conservación biocultural. Por ejemplo, desarrollar instrumentos legales, políticas e incentivos para ayudar a los agricultores a mantener los hábitats naturales, para reemplazar o reducir el uso de agroquímicos y para promover las prácticas agroecológicas; perfeccionar las reglamentaciones sobre aplicación de agroquímicos para minimizar la exposición de los polinizadores a insecticidas y herbicidas; mejorar la comunicación pública del conocimiento sobre los polinizadores y la polinización para incentivar un cambio en las prácticas agrícolas hegemónicas y los patrones de consumo actuales; considerar otras éticas ambientales de las minorías étnicas para enfatizar la necesidad de promover una relación sostenible entre producción de alimentos y biodiversidad. Se necesita urgentemente una visión más amplia que combine las dimensiones sociales, ecológicas y culturales para una mejor toma de decisiones. Esta perspectiva socio-agroecológica holística es importante para conservar y gestionar los polinizadores a diferentes escalas espaciales y temporales, y para poder integrar los servicios de polinización con enfoques de gestión del territorio favorables a los polinizadores y con sistemas agrícolas diversificados.

Antigonon leptopus Hook. & Arn. (Polygonaceae), conhecida popularmente como amor-agarradinho, é uma planta ornamental muito utilizada como fonte de recurso alimentar para abelhas melíferas e sem-ferrão, no entanto, são escassas a informações sobre a diversidade de abelhas que utilizam seus recursos florais, principalmente no Brasil. O objetivo deste estudo foi identificar a diversidade e o comportamento das abelhas visitantes florais de A. leptopus, investigando a influência do microclima na atividade de visitas e a eficiência das abelhas na polinização da planta. A coleta de dados ocorreu no pico de floração da espécie, em uma área de semiárido (Petrolina, Pernambuco, Brasil). Foram registradas quatorze espécies de abelhas, a maioria coletava néctar e polinizava as flores a partir do comportamento intrafloral. Apis mellifera, Centris trigonoides e Trigona spinipes foram as espécies mais frequentes, respectivamente. As visitas florais foram concentradas no período matutino, onde registrou-se menores valores de temperatura e maior umidade relativa do ar. As abelhas foram muito eficientes na polinização das flores (71,08%), em comparação à autopolinização espontânea (2,86%). A. leptopus possui flores melitófilas, atraindo uma diversidade considerável de espécies, sendo caracterizada como uma planta com potencial apícola, meliponícola e para o fornecimento de recursos às abelhas silvestres.

Riparian forests are important ecosystems that support an enormous biodiversity in Brazil. Despite being protected under Brazilian legislation, these forests suffer great impact from the fragmentation of habitats. Orchid bees are a key group of pollinators in the Neotropical region, yet few data are available on the assamblage structure of these bees in riparian forests. We evaluated the role of fragments of riparian and terra-firme forest on the conservation and maintenance of orchid bees in an urban landscape in the southwestern Amazon basin. Specifically, we evaluated whether bee assemblages in riparian and terra-firme forests differed significantly in abundance, species richness and composition. We also evaluated whether species richness and abundance of bees vary with the size of the forest fragment. Male bees were attracted using odoriferous baits and collected with entomological nets in 10 forest fragments. There was no significant difference between riparian and terra-firme fragments in species abundance, richness and composition, but there was a positive correlation between fragment size and species richness and abundance. Our results suggest that, in an urban landscape, the remaining riparian and terra-firme forest fragments still could maintain 62.7% of the orchid bee species known to occur in the region, reinforcing the conservation value of these forest remnants. Our findings indicate that these fragments provide a potentially important habitat for the maintenance of local bee populations in the landscape. RESUMO As florestas ripárias no Brasil são importantes ecossistemas que sustentam uma enorme biodiversidade. Apesar de protegidas pela legislação brasileira, elas têm sofrido grandes impactos decorrentes da fragmentação florestal. As abelhas das orquídeas constituem um grupo chave de polinizadores na região Neotropical, porém, pouco se sabe sobre suas assembleias em florestas ripárias. Nós avaliamos o papel de fragmentos de floresta ripária e de terra-firme na conservação e manutenção da fauna de abelhas das orquídeas em uma paisagem urbana no sudoeste da Amazônia. Especificamente, avaliamos se assembleias de abelhas de fragmentos ripários e de terra-firme diferem significativamente em abundância, riqueza e composição de espécies. Também avaliamos se a abundância e a riqueza de espécies variam em função do tamanho do fragmento. Machos de abelhas foram atraídos por iscas odoríferas e coletados com redes entomológicas em 10 fragmentos florestais. Não houve diferença significativa entre fragmentos ripários e de terra-firme quanto à abundância, riqueza e composição de espécies, mas houve uma correlação positiva entre o tamanho do fragmento e a riqueza e abundância de espécies. Nossos resultados sugerem que, em uma paisagem urbana, os fragmentos de floresta ripária e de terra firme ainda podem manter 62,7% do número de espécies de abelhas das orquídeas conhecido para a região, reforçando o valor da conservação desses remanescentes florestais. Nossos dados indicam que esses fragmentos fornecem um habitat potencialmente importante para a manutenção das populações locais de abelhas na paisagem.

International audience; AbstractThe need for basic information on tropical crop pollinators remains a key priority. Here, we used a dataset on Brazilian bee-crop interactions to determine important bee species for crop pollination and discuss their management in Brazilian croplands. We developed an analytical approach to select key bee species and genera from datasets based on different criteria, selecting only interactions reported as effective pollination events. Data on pollination included 261 records of unique crop-pollinator interaction, 144 bee species, and 23 crops. Despite the importance of social species, solitary bees accounted for 56% of the observed interactions. Of the 14 most important species, eight are solitary and six are social. A few of the selected species are already reared in Brazil, e.g., honeybees and some stingless bees, but practical knowledge on their management for crop pollination is poorly disseminated among farmers, hindering such an application.

Made available in DSpace on 2022-04-29T08:34:58Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2022-02-01 Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) In recent years, the importance of bee's biodiversity in the Neotropical region has been evidencing the relevance of including native bees in risk assessments. Therefore, the sublethal effects of the insecticide thiamethoxam on the survival and morphological parameters of the stingless bee Melipona scutellaris were investigated in the present study. Cells from both non-target organs (Malpighian tubules and midgut) and target organs (brain) were analyzed for morphological alterations using light microscopy and transmission electron microscopy. The findings showed that when M. scutellaris foragers were exposed to a sublethal concentration of thiamethoxam (LC50/100 = 0.000543 ng a. i./μL), longevity was not reduced but brain function was affected, even with the non-target organs attempting to detoxify. The cellular damage in all the organs was mostly reflected in irregular nuclei shape and condensed chromatin, indicating cell death. The most frequent impairments in the Malpighian tubules were loss of microvilli, disorganization of the basal labyrinth, and cytoplasmic loss. These characteristics are related to an attempt by the cells to increase the excretion process, probably because of the high number of toxic molecules that reach the Malpighian tubules and need to be secreted. In general, damages that compromise the absorption of nutrients, excretion, memory, and learning processes, which are essential for the survival of M. scutellaris, were found. The present results also fill in gaps on how these bees respond to thiamethoxam exposure and will be useful in future risk assessments for the conservation of bee biodiversity. Department of General and Applied Biology Institute of Biosciences São Paulo State University (UNESP) Department of Entomology and Acarology Luiz de Queiroz College of Agriculture (ESALQ) Department of Biostatistics Institute of Biosciences e IBB São Paulo State University (UNESP) Department of General and Applied Biology Institute of Biosciences São Paulo State University (UNESP) Department of Biostatistics Institute of Biosciences e IBB São Paulo State University (UNESP) FAPESP: 2012/13370-8 FAPESP: 2013/21832-4 FAPESP: 2013/21833-0 FAPESP: 2015/20380-8 FAPESP: 2017/05953-7 FAPESP: 2017/21097-3 FAPESP: 2018/20435-5 FAPESP: 2020/03527-3

Background Animal pollination is an important ecosystem function and service, ensuring both the integrity of natural systems and human well-being. Although many knowledge shortfalls remain, some high-quality data sets on biological interactions are now available. The development and adoption of standards for biodiversity data and metadata has promoted great advances in biological data sharing and aggregation, supporting large-scale studies and science-based public policies. However, these standards are currently not suitable to fully support interaction data sharing. Results Here we present a vocabulary of terms and a data model for sharing plant–pollinator interactions data based on the Darwin Core standard. The vocabulary introduces 48 new terms targeting several aspects of plant–pollinator interactions and can be used to capture information from different approaches and scales. Additionally, we provide solutions for data serialization using RDF, XML, and DwC-Archives and recommendations of existing controlled vocabularies for some of the terms. Our contribution supports open access to standardized data on plant–pollinator interactions. Conclusions The adoption of the vocabulary would facilitate data sharing to support studies ranging from the spatial and temporal distribution of interactions to the taxonomic, phenological, functional, and phylogenetic aspects of plant–pollinator interactions. We expect to fill data and knowledge gaps, thus further enabling scientific research on the ecology and evolution of plant–pollinator communities, biodiversity conservation, ecosystem services, and the development of public policies. The proposed data model is flexible and can be adapted for sharing other types of interactions data by developing discipline-specific vocabularies of terms.

Hummingbirds are specialized in consumption of nectar and play an important role in Neotropical plant communities acting as pollinator organisms. Despite the importance of this mutualistic interaction, studies about hummingbird-plant relationships remain scarce regarding the Cerrado domain (Brazilian savanna). In this study, we aimed to describe the interaction network between hummingbirds and plants in rupestrian fields and riparian forests located in altitudinal areas of the Serra da Canastra National Park. We established two transects in each phytophysiognomy, that were sampled monthly for four days, from November 2018 to October 2019. Flowering plants in each transect were observed each survey, and all the visiting hummingbirds were recorded. Networks were constructed using the R bipartite package, considering each phytophysiognomy type, and grouping data of both environments. From these three network arrangements, we extracted complementary metrics at the community level (modularity, nestedness, and network specialization index), and at the species level (species specialization index and species strength in the network). We recorded 647 interactions between 10 hummingbird species and 23 flowering plant species. The hummingbird Colibri serrirostris was responsible for most of observed bird-plant interactions and the plant Qualea cordata was the most visited. The general network was significantly modular, comprising four modules, and showed considerable high specialization and low nestedness. The interaction network in the rupestrian field showed a higher specialization, nestedness, and modularity index when compared to riparian forests, while the metrics of this ecosystem did not differ from those of the general network. However, the metrics at hummingbird species level did not differ significantly between phytophysiognomies. This study corroborated some findings about hummingbird-plant networks in other areas of the Cerrado domain, but also pointed idiosyncrasies in networks of the investigated phytophysiognomies, especially the rupestrian fields. Resumo: Beija-flores são especializados no consumo de néctar e desempenham um papel importante em comunidades de plantas Neotropicais, agindo como organismos polinizadores. Apesar da importância dessa relação mutualística, estudos sobre a relação de plantas e beija-flores ainda são escassos no Cerrado. Neste estudo, objetivamos descrever a rede de interações entre beija-flores e plantas em campos rupestres e matas ripárias localizadas em áreas de altitude do Parque Nacional da Serra da Canastra. Estabelecemos dois transectos em cada fitofisionomia, os quais foram amostrados mensalmente durante quatro dias, de novembro de 2018 a outubro de 2019. Plantas em floração em cada transecto foram observadas em cada amostragem, e todos os beija-flores visitantes foram registrados. As redes de interação foram construídas utilizando o pacote bipartite do R, considerando cada fitofisionomia e agrupando os dados de ambos os ambientes. Destes três arranjos de rede, extraímos métricas complementares no nível de comunidade (modularidade, aninhamento e índice de especialização de rede) e no nível de espécies (índice de especialização da espécie e força da espécie na rede). Registramos 647 interações entre 10 espécies de beija-flores e 23 espécies de plantas. O beija-flor Colibri serrirostris foi o responsável pela maior parte das interações ave-planta observadas e a planta Qualea cordata foi a mais visitada. A rede geral foi significativamente modular com quatro módulos e apresentou considerável especialização e baixo aninhamento. A rede de interações no campo rupestre apresentou maior especialização, aninhamento e índice de modularidade quando comparada à mata ripária, enquanto as métricas deste ecossistema não foram diferentes da rede geral. Entretanto, as métricas no nível de espécies de beija-flores não apresentaram diferenças significativas entre as fitofisionomias. Este estudo corrobora alguns resultados de redes de beija-flores-plantas em outras áreas do domínio do Cerrado, mas também aponta idiossincrasias nas redes das fitofisionomias investigadas, especialmente os campos rupestres.

Orientadora: Profa. Dra. Isabela Galarda Varassin Coorientador: Dr. Pedro Joaquim Bergamo Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Ecologia e Conservação. Defesa : Curitiba, 04/05/2022 Inclui referências: p. 21-24 Resumo: A polinização é um serviço ecossistêmico fundamental de grande importância para a reprodução das plantas, produção agrícola e manutenção da biodiversidade. A denso-dependência negativa (i.e., desvantagem no fitness quando uma espécie se torna abundante) e facilitação assimétrica (i.e., vantagem no fitness por meio da facilitação de espécies raras em relação às comuns) são processos que promoveram a coexistência planta-polinizador em sistemas biodiversos. No entanto, eles são influenciados pela escala espacial, partição de nicho e gradientes ambientais. Devido às condições ambientais, em contraste com outros polinizadores, os beija-flores têm uma maior contribuição para a polinização de comunidades vegetais de altitude. Com isso, o estudo do sistema planta-beija-flor pode melhorar a compreensão dos diferentes cenários ecológicos onde a coexistência de plantas possa ser mantida por processos de denso-dependência negativa e facilitação assimétrica. Neste estudo, objetivamos compreender a relação entre os efeitos dependentes da densidade floral e as taxas de visitação de beija-flores em diferentes escalas e em um gradiente de elevação. Descobrimos que as taxas de visitação de beija-flores foram maiores quando plantas raras coocorreram com heteroespecíficos, mas menores quando plantas abundantes coocorreram com heteroespecíficos, em escala regional. Em contraste, em escala local, as taxas de visitação de beija-flores foram maiores quando as espécies de plantas eram localmente abundantes e cercadas por poucos heteroespecíficos. Ao longo de um gradiente de elevação, processos denso-dependentes ocorreram apenas em comunidades de média e alta altitude, sugerindo que comunidades com baixa disponibilidade de flores e altas interações especializadas podem ser mais propensas a apresentar efeitos denso dependentes florais. Além disso, a presença de um beija-flor (R. naevius) que atua como "organizador da comunidade" na elevação baixa poderia ter contribuído com esse padrão. Nosso estudo destaca a importante relação entre elevação e partição de nicho com efeitos denso dependentes em sistemas planta-beija-flor e seus mecanismos potenciais para contribuir para a coexistência. Abstract: Pollination is a key ecosystem function, which is of great importance for plant reproduction, crop production and biodiversity maintenance. Negative density dependence (i.e. fitness disadvantage when a species become abundant) and asymmetric facilitation (i.e. fitness advantage of facilitation to rare species in relation to common ones) are both processes that have shown to foster plant-pollinator coexistence in biodiverse systems. However, they are influenced by spatial scale, niche partitioning and environmental gradients. Due to environmental conditions, in contrast with other pollinators, hummingbirds have a higher contribution to the pollination of high elevation plant communities, thus, plant-hummingbird system is a good object of study to give us a better understanding of under which different ecological scenarios one can expect plant coexistence to be maintained by negative density-dependence and asymmetric facilitation processes. In this study, we aimed to understand the relationship between floral density-dependent effects and hummingbird visitation rates on different scales and in an elevational gradient. We found that hummingbird visitation rates were higher when rare plants co-occurred with heterospecifics, while lower when abundant plants co-occurred with heterospecifics, at a regional scale. In contrast, at local scale hummingbird visitation rates were higher when plant species were locally abundant and were surrounded by few heterospecific neighbors. Across an elevation gradient, such density-dependent processes occurred only at mid- and high-elevation communities, suggesting that communities with low flower availability and high specialized interactions might be more prone to show flower dense-dependent effects. Besides, the presence of a hummingbird (R. naevius) acting as a "community organizer" in the low elevation community might have contributed to this pattern. Our study highlights the important relationship between elevation and niche partitioning with dense-dependent effects on plant-hummingbird systems and its potential mechanisms to contribute to coexistence.

Made available in DSpace on 2022-05-01T11:39:08Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2022-02-01 How species interactions change in space and time is a major question in ecology. In tropical forests, plant individuals share mutualistic partners (pollinators or seed dispersers), yet we have little understanding of the factors affecting these individual interaction patterns. We used a seed dispersal individual-based network describing interactions between individuals of a palm species and bird species to investigate how intrinsic and extrinsic characteristics of individual plants influence the network structure. We evaluated if average canopy height, number of fruits, distance to forest gap and habitat type influence the role of palm individuals in the network. From 102 palms, 62 individuals had their seeds dispersed at least once: 17 individual palms in the restinga, 15 in the lowland and 30 in the pre-montane habitat. Twelve bird species were recorded dispersing Euterpe edulis seeds. No palm characteristics influenced interaction patterns in the network, characterized by the level of centrality of each palm. At the network level, modularity with qualitative data was reproduced by the null models which consider the variation in the number and distribution across interactions. Three of the seven identified modules were associated with a particular habitat. Indeed, habitat type explained 50% of network modularity. Habitat association with modularity was driven by differences in species composition across habitats. Palm individuals did not differ greatly in central positions, indicating that bird species are not selecting palm individuals by their characteristics. When using the weighted network, modularity level was higher than expected by the number of interactions, and frequency of interactions was positively correlated with canopy height. Our results suggest that the organization of this individual-based network is mostly driven by habitat type. We hypothesize that extrinsic characteristics, such as habitat type, may affect the network organization of populations of sessile organisms with potentially unanticipated consequences to ecological and evolutionary dynamics. Depto de Ecologia Inst. de Biociências Univ. de São Paulo Depto de Biodiversidade Inst. de Biociências Univ. Estadual Paulista (UNESP) Inst. Federal de Educação Ciência e Tecnologia de São Paulo (IFSP), São Paulo Dept of Biology Univ. of Miami Estación Biológica de Doñana Consejo Superior de Investigaciones Científicas (EBD-CSIC) Depto de Biodiversidade Inst. de Biociências Univ. Estadual Paulista (UNESP)

Human demands on resources such as food and energy are increasing through time while global challenges such as climate change and biodiversity loss are becoming more complex to overcome, as well as more widely acknowledged by societies and governments. Reports from initiatives like the Intergovernmental Science-Policy Platform on Biodiversity and Ecosystem Services (IPBES) have demanded quick and reliable access to high-quality spatial and temporal data of species occurrences, their interspecific relations and the effects of the environment on biotic interactions. Mapping species interactions is crucial to understanding and conserving ecosystem functioning and all the services it can provide (Tylianakis et al. 2010, Slade et al. 2017). Detailed data has the potential to improve our knowledge about ecological and evolutionary processes guided by interspecific interactions, as well as to assist in planning and decision making for biodiversity conservation and restoration (Menz et al. 2011). Although a great effort has been made to successfully standardize and aggregate species occurrence data, a formal standard to support biotic interaction data sharing and interoperability is still lacking. There are different biological interactions that can be studied, such as predator-prey, host-parasite and pollinator-plant and there is a variety of data practices and data representation procedures that can be used. Plant-pollinator interactions are recognized in many sources from the scientific literature (Abrol 2012, Ollerton 2021) for the importance of ecosystem functioning and sustainable agriculture. Primary data about pollination are becoming increasingly available online and can be accessed from a great number of data repositories. While a vast quantity of data on interactions, and on pollination in particular, is available, data are not integrated among sources, largely because of a lack of appropriate standards. We present a vocabulary of terms for sharing plant-pollinator interactions using one of the existing extensions to the Darwin Core standard (Wieczorek et al. 2012). In particular, the vocabulary is meant to be used for the term measurementType of the Extended Measurement Or Facts extension. The vocabulary was developed by a community of specialists in pollination biology and information science, including members of the TDWG Biological Interaction Data Interest Group, during almost four years of collaborative work. The vocabulary introduces 40 new terms, comprising many aspects of plant-pollinator interactions, and can be used to capture information produced by studies with different approaches and scales. The plant-pollinator interactions vocabulary is mainly a set of terms that can be both understood by people or interpreted by machines. The plant-pollinator vocabulary is composed of a defining a set of terms and descriptive documents explaining how the vocabulary is to be used. The terms in the vocabulary are divided into six categories: Animal, Plants, Flower, Interaction, Reproductive Success and Nectar Dynamics. The categories are not formally part of the vocabulary, they are used only to organize the vocabulary and to facilitate understanding by humans. We expect that the plant-pollinator vocabulary will contribute to data aggregation from a variety of sources worldwide at higher levels than we have experienced, significantly amplify plant-pollinator data availability for global synthesis, and contribute to knowledge in conservation and sustainable use of biodiversity.

Orientador: Marlies Sazima Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia 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

Orientador: Marlies Sazima Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Resumo: Neutralidade, complementaridade nos fenótipos das espécies e restrições filogenéticas são alguns dos principais determinantes da estrutura das redes de interações entre espécies. Embora diversos padrões estruturais das redes tenham sido descritos, a importância relativa dos mecanismos que os geram permanece em discussão. Neste estudo, investigamos a importância relativa da abundância (neutralidade) e da complementaridade fenológica e morfológica (interações permitidas ou proibidas) na estruturação de uma rede de interações planta-beija-flor na Floresta Atlântica (SE Brasil). Encontramos que fenologia e morfologia juntas compõem o modelo que melhor prediz a frequência de interações entre pares de espécies, entretanto os modelos não foram capazes de predizer acuradamente a maioria das métricas agregadoras de redes (aninhamento, conectância, equitabilidade e assimetria na força de interação). Em contraste com os estudos prévios, nossos resultados mostram que a importância das interações proibidas pode sobrepujar a importância da abundância na determinação de quais interações ocorrem na comunidade. Os estudos prévios podem ter subestimado a importância das interações proibidas em detrimento das abundâncias relativas (neutralidade) devido à insuficiência amostral. Adicionalmente, discutimos que as métricas de redes, ainda que sejam úteis para descrever padrões de interações em comunidades, podem ser pouco informativas sobre os mecanismos geradores da estrutura das redes de interações Abstract: Neutrality and complementarity in the phenotypes of species as well as phylogenetic constraints are the main determinants of the structure of interaction networks. Although several structural patterns of the networks have been described, the relative importance of the mechanisms that generate them remains under discussion. In this study, we investigated the relative importance of abundance (neutrality) and phenological and morphological complementarity (forbidden links) in the structure of a plant-hummingbird network in the Atlantic Forest (SE Brazil). We found that the combination of phenological and morphological matches of interacting species represents the best model that predicts the frequency of interactions between pairs of species. Nevertheless, models were not able to accurately predict most of the network metrics - nestedness, connectance, and interaction evenness and interaction asymmetry. In contrast to previous studies, our results highlight the importance of forbidden links that may overcome the importance of relative abundances (neutrality) in the structure of the interactions at the community level. Previous studies could have underestimated the importance of complementarity in the species phenotypes due to insufficient sampling effort, while neutrality was likely overestimated. Finally, although network metrics have been useful for describing network structures, we argue that these metrics can tell us little about the mechanisms that generate the structure of networks Mestrado Ecologia Mestre em Ecologia

Orientador : Marlies Sazima Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Resumo: Citharexylum myrianthum é uma espécie arbórea, típica de mata pluvial atlântica e de galeria, pioneira e indispensável na recomposição de áreas cHiares degradadas, ocorrendo do sul da Bahia até o Rio Grande do Sul. Foi estudada a fenologia desta espécie, a biologia floral, os polinizadores e seus visitantes em Campinas e em Picinguaba, SP, e em Porto Alegre, RS. Citharexylum myrianthum floresce entre outubro e dezembro, produzindo grande quantidade de flores por dia por indivíduo. As flores tubulosas, brancas e com odor adocicado estão dispostas em densas inflorescências racemosas. Todas as plantas possuem flores com gineceu e androceu, entretanto são funcionalmente dióicas. As plantas masculinas iniciam sua florada ligeiramente antes das femininas. Em ambos os tipos de flores o gineceu está receptivo desde a fase de botão até a abscisão da flor. As flores abrem entre 16 e 1830h, podendo durar até o dia seguinte por volta das 1500h. A produção de néctar inicia no crepúsculo e termina no início da manhã seguinte. O volume acumulado de néctar em flores ensacadas até o inicio da manhã é de 10,5-15J.LI e sua concentração é de 15%. Foram realizadas 71 horas de observação noturna, além de censos a cada 10 minutos para quantificar os esfingídeos em visita às plantas durante o período de seis noites. Esfingídeos, considerados os principais polinizadores, realizaram visitas crepusculares e noturnas, sendo mais freqüentes nos indivíduos masculinos de C. myrianthum por volta das 2200h e nos femininos às 0300h. A baixa formação de frutos em condições naturais comparada à alta formação nas polinizações cruzadas manuais sugere que estes polinizadores sejam um recurso limitante às plantas. Para determinar a atividade dos visitantes diurnos foram realizados três períodos de observações (O600-0700h, 0800-O900h e 1O00-1100h), totalizando 95 horas de observação. Para a localização das visitas às flores, a copa foi dividida em três pisos e cada piso em áreas de 3x3. Oito espécies de beija-flores em Campinas e sete em Picinguaba, entre residentes e migratórias, exploraram o recurso de C. myrianthum, interagindo agonisticamente entre si e utilizando o recurso espacialmente e temporalmente de formas diferentes. As espécies de maior peso corporal e mais agressivas foram responsáveis pela maioria das flores visitadas, excluindo coespecificos e outras espécies dos horários e das regiões da copa com maior concentração de recurso. Dentre outros visitantes, Coereba flaveola (Coerebidae) e Thraupis sayaca (Emberezidae) eram freqüentes em Campinas e Picinguaba, pilhando o néctar e podendo destruir flores. Os insetos diurnos foram mais comuns em Campinas, sendo Trigona spinipes e Polistes sp. perfuradores da base da corola e pilhadores do néctar de C. myrianthum. Mais freqüentes ao final da manhã, lepidópteros, principalmente Papilio anchisiades, visitaram as flores de Citharexylum myrianthum podendo atuar como polinizadores ocasionais Abstract: Citharexylum myrianthum is a tree, typically found in the Atlantic Rain Forest and gallery forests, in early successional stages and it is a very important component in the regeneration of degraded areas, ranging from south Bahia to Rio Grande do Sul. We studied the phenology of this species, its floral biology, pollinators, and visitors in Campinas and in Picinguaba, SP, and also in Porto Alegre, RS. Citharexylum myrianthum flowers from October to December, bearing great quantity of flowers per plant per day. The tubulous flowers are white, sweet scented and occur in racemous inflorescences. AlI plants have flowers with a gynoecium and an androecium, however, they are functionally dioecious. The male plants are in flower some days before the female ones. In both flower types, the gynoecium is receptive before anthesis until the fall of the flower. The flowers open between 0400 p.m. and 0630 p.m., and they may last until the day after by 0300 p.m.. The nectar production begins in the dusk and stops by the early morning. The accumulated nectar volume made in bagged flowers is about 10,5-15 J..Ll and its concentration is 15%. We made 71 hours of nocturnal observation, besides census at each 10 min to quantify the sphingid visits to the plants along the night, during six nights. Sphingids are considered to be the major group of pollinators, visiting flowers at dusk and at nighí. They are more frequently observed on male plants at about 1000 p.m. and in the female ones by 0300 a.m.. The low fruit set under natural conditions compared with the very high fruit production after hand-pollination suggests that these pollinators are a limiting resource to the plants. To determine the diurna! visitors activity we made three observation periods (0600-0700, 0800-0900 and 1000-1100 a.m.), making 95 hours of observations. To locate the visits to the flowers, the canopy was divided into three floors and each one into areas of 3x3. Eight species of hummingbirds in Campinas and seven in Picinguaba, among residents and migrants, used the nectar resource of C. myrianthum, displaying agonistic interactions and making use of the flowers in different ways in space and time. Species of hummingbirds with greater body mass and more aggressive were responsible for the majority of the flowers visited, excluding coespecifics and other species from the region of the canopy with more resource concentration during a certain period of time. Among other visitors, Coereba flaveola (Coerebidae) and Thraupis sayaca (Emberezidae) were frequent in Campinas and in Picinguaba, robbing nectar and even destroying the flowers. Diurna! insects were more common in Campinas and Trigona spinipes and Po/istes sp. could be seen making holes on the corolla to remove the nectar of C. myrianthum. By the end of the morning, butterflies, mainly Papilio anchisiades, visited the flowers of C. myrianthum and they may be occasional pollinators Mestrado Mestre em Ecologia

Orientadores: Luiza Sumiko Kinoshita, Fernando Roberto Martins Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Resumo: Foi realizado um levantamento das espécies de arbustos, arvoretas, árvores e palmeiras em fragmentos da Floresta Estacional Semidecídua Montana, na Fazenda Bela Vista (46º54' W e 22º44' S, 750 a 850 m de altitude), município de Pedreira, estado de São Paulo, com os objetivos de conhecer a sua composição florística, saber quais síndromes de polinização e de dispersão estariam presentes, em que proporções ocorreriam, como se distribuiriam entre os estratos verticais e entre a borda e o interior dos fragmentos e conhecer quais as origens das famílias botânicas no estado de São Paulo. Foram feitas coletas semanais de flores e/ou frutos de indivíduos lenhosos com DAP maior que 3 cm, durante 15 meses, através de caminhadas no interior e na borda dos fragmentos. Consideraram-se os estratos superior (altura > 9 m), médio(4,5-9 m) e inferior (1-4,5 m) e definiu-se a borda como uma faixa de 50m de distância do limite externo dos fragmentos. Foram encontradas 151 espécies de angiospermas, pertencentes a 106 gêneros e 47 famílias. As famílias mais ricas em espécies foram: Leguminosae, Myrtaceae, Lauraceae, Rubiaceae, Meliaceae, Piperaceae e Solanaceae. Os gêneros com maior número de espécies foram: Ocotea, Piper, Machaerium, Miconia, Eugenia e Solanum. A maioria das espécies apresentou síndrome de melitofilia (47%), seguida de síndromes não especializadas (14%), falenofilia (12%), miiofilia (8%), psicofilia (6%), ornitofilia, quiropterofilia, cantarofilia (< 5% cada uma) e anemofilia (< 3%). Não se encontraram diferenças significativas na distribuição das síndromes de polinização entre os estratos, nem entre o interior e a borda, mas anemofilia, quiropterofilia e ornitofilia não ocorreram no interior dos fragmentos. As síndromes zoocóricas predominaram com 61,6%, seguindo-se as anemocóricas (27,1%) e autocóricas (11,3%). A distribuição das espécies zoocóricas diferiu significativamente entre os estratos somente na borda, espécies anemocóricas predominaram no estrato superior tanto na borda quanto no interior e espécies anemocóricas e autocóricas não ocorreram nos estratos médio e inferior do interior dos fragmentos. No estudo da origem das famílias botânicas no estado de São Paulo foram analisados 14 levantamentos na Floresta Estacional Semidecídua Montana e 15 na Floresta Estacional Semidecídua Submontana. Através de análises multivariadas de classificação e de ordenação, verificou-se uma tendência à separação entre as formações Montana e Submontana em nível de famílias. Para estudar a origem das famílias botânicas, foram considerados cinco possíveis origens (gondwânicas com centro de distribuição amazônica, gondwânica com centro de distribuição andino, laurásicas, origens diversas e origens desconhecidas). As famílias com táxons arbóreos na Floresta Estacional Semidecídua do estado de São Paulo têm predominantemente origem gondwânica. Famílias de origem laurásica e espécies de famílias de origem gondwânica com centro de distribuição andino predominaram na formação Montana. Famílias e espécies de famílias de origem gondwânica com centro de distribuição amazônico predominaram na formação Submontana. O predomínio da origem gondwânica na Floresta Estacional Semidecídua paulista indica uma origem comum à grande maioria de seus táxons arbóreos. Porém, a maior proporção de famílias laurásicas e de espécies de famílias de origem andina na formação Montana, indica que pelo menos parte dessa formação teria uma origem diferente daquela da flora da formação Submontana, na qual ocorreu maior proporção de famílias e de espécies de origem amazônica Mestrado Biologia Vegetal Mestre em Biologia Vegetal

Orientador: Marlies Sazima Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Resumo: Neste trabalho foi realizada a revisão taxonômica, o estudo químico e micromorfológico das ceras epicuticulares, bem como estudados os processos de polinização e os polinizadores de representantes sul-americanos do gênero Cleistes. Foi, também, elaborada uma hipótese filogenética da subtribo Pogoniinae com base em caracteres morfológicos e moleculares, através do seqüenciamento das regiões ITS (nrDNA), e rps16 e trnL-F (cpDNA). O gênero Cleistes apresenta 17 espécies distribuídas entre as Américas Central e do Sul, ocorrendo principalmente em regiões de cerrado do Brasil central. Três dessas espécies foram descritas durante a elaboração do presente trabalho e estão aqui apresentadas. Através do estudo da hipótese filogenética de Pogoniinae foi verificado que essa subtribo apresenta dois clados bem sustentados. Um clado é norte-americano-asiático, e inclui os gêneros Pogonia, Isotria e as espécies norte-americanas de Cleistes. O outro é centro-sul-americano e inclui as espécies de Cleistes distribuídas entre as Américas Central e do Sul. Com o desenvolvimento do presente estudo, incluindo a maioria das espécies de Cleistes nas análises, pode ser demonstrado que esse gênero é parafilético, concordando com os dados publicados por Cameron & Chase (1999). As espécies norte-americanas de Cleistes estão mais relacionadas com os gêneros norte-americano-asiáticos Isotria e Pogonia do que com as espécies centro-sul-americanas de Cleistes. A subtribo Pogoniinae também é parafilética. O saprofítico gênero Pogoniopsis está mais relacionado com representantes dos gêneros Galeola e Cyrtosia (Galeolinae) do que com os demais gêneros pertencentes à subtribo Pogoniinae. Duckeella, um gênero endêmico da Amazônia e irmão das Pogoniinae, não apresenta os caracteres sinapomórficos que define essa subtribo, devendo ser transferido para a subtribo Duckeellinae. Espécies de Cleistes apresentam micromorfologia das ceras epicuticulares existentes nas folhas variando desde lisas, com grânulos, ou até formando placas. As ceras epicuticulares de Cleistes são constituídas principalmente por álcoois, ácidos e ésteres. A composição química das ceras epicuticulares das folhas de espécies de Cleistes é muito variável entre espécies, podendo ser usada na delimitação específica dentro do gênero. Espécies de Cleistes, assim como as demais Pogoniinae, são polinizadas principalmente por abelhas, embora C. libonii apresente beija-flores do gênero Phaethornis como co-polinizadores. Espécies sul-americanas de Cleistes apresentam picos de floração, em que todos os botões maduros de cada planta abrem simultaneamente no mesmo dia. As flores das espécies estudadas são pouco duráveis (geralmente um dia), e oferecem néctar aos polinizadores. O néctar é produzido em nectários glandulares da base do labelo das flores. Para os gêneros norte-americano-asiáticos esses nectários estão ausentes e as abelhas são atraídas às flores por engano. Esse estudo sustenta a hipótese de evolução de flores de engano para flores de néctar Abstract: The taxonomic revision, the micromorphological and chemical study of the epicuticular waxes, as well as the pollination processes and pollinators of the genus Cleistes were reported. A phylogenetic inference within Cleistes and among genera of subtribe Pogoniinae was also established, based on morphology and nrDNA (ITS) and cpDNA (trnL-F and rps16) sequence data, and using maximum parsimony. The genus Cleistes includes 17 species distributed among Central and South America, occurring mainly in ¿cerrado¿ areas of Central Brazil. Three of these species are new and were described in the present study. The phylogenetic study of Pogoniinae showed that this subtribe presents two well-supported clades. One clade is North-American-Asiatic and includes the genera Isotria, Pogonia and the North-American species of Cleistes. The other clade is Central-South-American and includes the species of Cleistes occurring in Central and South America. The genus Cleistes, in agreement to Cameron & Chase (1999), is paraphyletic. The North American species of Cleistes are more related to the North American-Asiatic genera Isotria and Pogonia than to the remaining species of Cleistes. The subtribe Pogoniinae is also paraphyletic. The saprophytic genus Pogoniopsis is more related with Galeola and Cyrtosia (Galeolinae) than to the remaining genera currently recognized within subtribe Pogoniinae. The Amazonian genus Duckeella, sister of all remainder of Pogoniinae, lacks the synapomorphic characters that define this subtribe, and should be transferred to the subtribe Duckeellinae. Species of the genus Cleistes present micromorphology of the epicuticular waxes of the leaves varying from a singular film to forming granules or platelets. The epicuticular waxes in Cleistes are constituted mainly by alcohols, acids and esters. The chemical compounds of epicuticular waxes of Cleistes were very variable among species, and may be used for specific delimitation within the genus. Species of Cleistes, as for remaining Pogoniinae, are pollinated mainly by bees, although C. libonii is co-pollinated by hermit hummingbirds. The South American species of Cleistes presents flowering peaks, in which all mature buds of each plant flowering simultaneously on the same day. The studied species produced short-lived flowers (generally one day), which offer nectar as reward produced by two nectariferous glands on the basis of the lip. For the North American-Asiatic genera these nectariferous glands are absent and the floral visitors are attracted by deceit. This study supports the evolution of deceptive flowers to nectar flowers Doutorado Biologia Vegetal Doutor em Biologia Vegetal

Orientador: Marlies Sazima Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Resumo: Estudos reprodutivos em Leguminosae são escassos e restritos a espécies de importância agrícola e as de regiões temperadas. As informações disponíveis mostram alta incidência de aborto de frutos e sementes na família, mas pouco se conhece sobre as causas dos processos abortivos. No gênero Mucuna, cuja ecologia da reprodução é pouco conhecida, ocorre alta produção de frutos e sementes em M. urens, enquanto em M. japira a produção é muito baixa, devido aos abortos, embora em ambas haja grande número de flores. Os objetivos deste estudo referem-se ao estudo da biologia da reprodução, com ênfase em embriologia, citogenética e variabilidade genética de Mucuna urens e Mucuna japira, abordando com detalhe os aspectos relacionados nos seguintes itens: 1) descrever detalhadamente a biologia floral e sistemas de polinização de M. urens e M. japira, 2) estudar detalhadamente a produção e composição do néctar e avaliar a influência deste parâmetro na produção de frutos e sementes, 3) verificar os sistemas reprodutivos e os efeitos dos componentes de fecundidade no processo reprodutivos, 4) desenvolver estudos anatômicos e citogenéticos para verificar o índice meiótico e se existem anormalidades no decorrer da microsporogênese; 5) desenvolver estudos sobre a megasporogênese, megagametogênese e formação do zigoto para analisar processos que possam estar relacionados com o aborto de frutos e sementes, 6) desenvolver análises de sistemas isoenzimáticos para caracterizar a variabilidade genética nas populações naturais das duas espécies de Mucuna. A utilização conjunta de dados de biologia reprodutiva com os de embriologia, citogenética, genética populacional e ecologia da polinização trouxeram esclarecimentos sobre as possíveis causas e conseqüências dos abortos de frutos e sementes das duas espécies de Mucuna. O estudo de campo foi desenvolvido em Mata Atlântica, Parque Estadual da Serra do Mar ¿ Núcleo Picinguaba, SP e as análises de laboratório no Departamento de Botânica da Unicamp e Departamento de Ciências Farmacêuticas da USP-Ribeirão Preto. O aborto de frutos e sementes em Mucuna japira parece estar relacionado com: 1) Forrageamento do polinizador, pois todas as flores da inflorescência de M. japira abrem ao mesmo tempo, proporcionando que o polinizador, Cacicus haemorrhous, visite todas as flores favorecendo a geitonogamia e conseqüentemente o aborto de frutos e sementes; 2) Comportamento de visita do polinizador, pois quando C. haemorrhous visita as flores de M. japira pólen é desperdiçado, pois o pássaro apenas ativa o mecanismo explosivo de abertura da flor com o bico e uma quantidade de pólen não é depositada no corpo do polinizador; 3) para M. urens que produz mais frutos e sementes do que M. japira, reabsorção de néctar é um importante recurso para o desenvolvimento de sementes uma vez que a taxa de reabsorção de néctar por flor para M. urens é 3 mg/h e para M. japira é 0.25 mg/h; 4) devido a alta taxa de herbivoria pelas larvas de A. talus, os recursos das plantas são alocados para reconstituição das partes vegetativas, assim ocorre a diminuição dos recursos disponíveis para o desenvolvimento de frutos e sementes ocasionando o aborto; 5) Recursos maternos não disponíveis para nutrição do embrião, como a indisponibilidade do grão de amido e o isolamento do nucelo pela calose e 6) Ausência da sinérgide haustorial para captura de recursos para o desenvolvimento do embrião Abstract: Studies about reproduction in Leguminosae are scanty and generally confined to crop species. Fruit and seed abortion occurs in this family, but there is few information about the causes of abortion process. The knowledgement about reproductive ecology in Mucuna is little quantity, but in Mucuna urens the production of fruits and seeds is high while in M. japira it is low due to abortion. The present work studies the reproductive biology, using some aspects of embryology, cytogenetics and genetic variability of M. urens and M. japira, and such a study was developed through investigations of: 1) details about floral biology and pollination systems; 2) nectar production and composition related to fruit and seed development; 3) reproductive systems, herbivory and the components of fecundity in reproductive process; 4) cytogenetics and microsporogenesis to verify the occurrence of abnormalities; 5) megasporogenesis, megagametogenesis and zygote formation to verify if these processes are related to fruit and seed abortion and 6) isozymes systems to distinguish the genetic variability in natural populations of both Mucuna species. The reproductive biology data together with embryology, cytogenetics, population genetics and pollination ecology elucidated some possible factors and consequences of fruit and seed abortion in these Mucuna species. Field work was developed in Atlantic Forest, Parque Estadual da Serra do Mar, Núcleo Picinguaba and the laboratory analyses at Departamento de Botânica, Unicamp and Departamento de Ciências Farmacéuticas, USP-Ribeirão Preto. Fruit and seed abortion in M. japira might be related to: 1) pollinator route foraging, due to all flower in a inflorescence of M. japira open together, providing the pollinator C. haemorrhous visits all flowers, favoring geitonogamy and consequently fruit and seed abortion; 2) pollinator visiting behavior, because when C. haemorrhous visits M. japira flowers, great amount of pollen is lost, because the bird just triggers the flower explosive opening mechanism with its bill and a amount of pollen is not bonded on its body; 3) for M. urens that produces more fruits and seeds than M. japira, nectar resorption is an important resource for seed development once nectar resorption rate for M. urens is 3 mg/h per flower and for M. japira 0.25 mg/h per flower; 4) due to high rate of herbivory by A. talus larvae, plant resources are allocated to reconstitution of vegetative parts, then there are less resources for fruit and seed development, causing abortion of these structures; 5) maternal resources are not available for embryo nutrition, as starch grains are not available and nucellus is isolated by callose and 6) haustorial synergids are not present to capture resources for embryo development as in M. urens Doutorado Doutor em Biologia Vegetal

Orientadores: João Semir, Vera Nisaka Solferini Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Resumo:Um estudo biossistemático foi realizado no gênero neotropical e endêmico do Brasil, Hoffmannseggella H.G. Jones. Este gênero é caracterizado por ser exclusivamente rupícola e apresentar flores de cores variadas, vívidas e contrastantes. As espécies estão distribuídas ao longo dos complexos rupestres de altitude, principalmente na região sudeste (MG, RJ e ES) e nordeste (BA). Foram descritos os padrões de distribuição geográfica para 34 espécies de Hoffmannseggella e três espécies de Dungsia, por meio de técnicas de georeferenciamento. Os resultados indicaram a formação de quatro subconjuntos de espécies: Chapada Diamantina - BA, centro-sul e centro-norte da Cadeia do Espinhaço - MG, e Complexos Rupestres do RJ/ES. As análises de PAE (Parsimony Analysis of Endemicity) e Modelagem Ecológica indicaram 12 áreas prioritárias para conservação, além de três áreas complementares para garantir a manutenção e sobrevivência destas espécies. São apresentados os resultados da datação molecular com ênfase em Hoffmannseggella, incluindo gêneros relacionados, sob uma perspectiva histórico-evolutiva. O cenário biogeográfico e histórico mais provável em Laeliinae, indica o surgimento e confinamento das espécies basais do grupo na América Central no Mioceno, com posterior irradiação de grupos derivados para a América do Sul, através da ligação parcial entre Ilhas da ¿Proto América Central¿. Os principais eventos de cladogênese em Hoffmannseggella não estão associados a áreas específicas, mas a múltiplos eventos associados à expansão e retração de áreas campestres ocorridas entre o Plioceno e o Pleistoceno. Foram realizados estudos de biologia floral e ecologia da polinização em oito espécies de Hoffmannseggella, com atenção aos mecanismos de isolamento reprodutivo entre espécies sincronopátricas. As espécies são polinizadas por himenópteros de diferentes famílias, com sistemas de polinização não específicos e baseados no engano do polinizador, contrariando suposições anteriores que caracterizavam estas espécies como ornitófilas. O estudo dos sistemas reprodutivos de 13 espécies em 36 diferentes populações revelou que a maioria das espécies é auto-incompatível, porém uma mesma espécie pode apresentar diferentes sistemas reprodutivos dependendo da população. A quebra da autoincompatibilidade em algumas espécies está fortemente associada à ocorrência da poliploidia, situação relativamente comum em Angiospermas, mas descrita pela primeira vez em Orchidaceae. A quebra da auto-incompatibilidade parece conferir vantagens ao estabelecimento de linhagens poliplóides em Hoffmannseggella, pois estas espécies apresentam mecanismos de auto-polinização espontânea. Foi realizado um estudo cromossômico, no qual foram obtidas contagens inéditas para 12 espécies e dois híbridos naturais em 24 diferentes populações, enfatizando a importância da poliploidia para a evolução deste grupo. Algumas espécies apresentaram citótipos, que foram discutidos sob uma visão citogeográfica e evolutiva, com ênfase nos principais mecanismos associados ao estabelecimento de complexos poliplóides. A poliploidia é um fenômeno relativamente recente em Hoffmannseggella, e surgiu independentemente várias vezes ao longo da sua história evolutiva. É descrita uma nova espécie, H. viridiflora, morfologicamente relacionada com as espécies de escapos curtos, flores pequenas e amarelas, ocorrentes no Planalto de Diamantina - MG. Por fim é apresentada uma visão biossistemática geral e conservacionista que revela os principais problemas associados à manutenção de áreas naturais com grande diversidade de espécies de Hoffmannseggella Abstract: A biosystematic study of the neotropical and Brazilian endemic genus Hoffmannseggella H. G. Jones was carried out. This genus is characterized by rupiculous habit, with varied-contrasting flowers colors. These species are distributed at high altitude rocky complexes, mainly in the Southeast (MG, RJ and ES) and Northeast (BA). The geographic distribution patterns of 34 Hoffmannseggella and three Dungsia species by GIS techniques were described. The results point to four sub-sets of species groups: Chapada Diamantina - BA, Northern and Southern part of Central area of the Espinhaço Range ¿ MG and rocky complexes of RJ/ES. Parsimony analysis of endemicity and ecological modeling indicated 12 priority areas for conservation and more three complementary areas to guarantee the species survival for a long time. The results of molecular dating are presented, with emphasis on Hoffmannseggella, including related genera, in a historical-evolutive perspective. The most probable biogeographic and historical scenario in Laeliinae points to the origin and confinement of basal species in Central America in the Miocene, with posterior irradiation of derivated groups to South America, through a partial link by islands in ¿Proto Central America¿. The main cladogenesis events in Hoffmannseggella are not associated with specific areas, but happen in multiple events associated to the expansion and retraction of open vegetation in the Plio-Pleistocene. Floral biology and pollination ecology studies were carried out in eight Hoffmannseggella species, with attention to the reproductive isolation mechanisms between sincronopatric species. Hoffmannseggella species are pollinated by small bees (Hymenoptera) of different families, with unspecific and deceit based pollination systems that discredit previous suppositions that characterized Hoffmannseggella as ornithophilous. Breeding system studies of 13 species and 36 different populations revealed that most species are self-compatible, but the same species can present different breeding systems depending on the population. The break up of self-incompatibility in some species is associated to polyploidy, and this phenomenon is relatively frequent in Angiosperms, but had been never described in orchids. Selfcompatibility in polyploid species can confer advantages in establishment of polyploid lineages. A review of chromosome numbers in Hoffmannseggella, show new counts for 12 species and two natural hybrids in 24 different populations, with emphasis in the importance of polyploidy for the evolution of this group. Some species presented different cytotypes, and this is discussed in a cytogeographic and evolutive perspective, with emphasis on the main factors related with establishment of polyploid complexes. Polyploidy is a recent phenomenon in Hoffmannseggella, but can appear independently many times in its evolutionary history. A new species, H. viridiflora, is described and morphologically related to species with short racemes, yellow and smaller flowers, occurring at the Diamantina Plateau - MG. Finally, we present a general biosystematic and conservationist view, which points the main problems associated with the maintenance of natural areas with high diversity of Hoffmannseggella species Doutorado Doutor em Ecologia

Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais The angiosperms have different strategies to prevent self-fertilization, either by pre- pollination mechanisms (herkogamy and dichogamy) or mechanisms for post-pollination (system of self-incompatibility and inbreeding depression). Some species present late-acting self-incompatibility (LSI), which can act after penetration or fertilization the ovule, causing abscission of selfed pistil. However, some studies on species with LSI reported the formation of seeds derived from selfing after mixed pollinations (pollen crossed + self-pollen). In the present work we investigated the possibility of formation of fruits and viable selfed seeds from mixed pollinations in three species of Bignoniaceae with LSI, Adenocalymma peregrinum, Fridericia platyphylla and Tabebuia aurea. We performed experimental pollination, germination of seeds (A. peregrinum), histological analysis of post- pollination events and paternity testing (T. aurea). The three species formed fruit after mixed pollination and cross-pollination, however, showed a lower rate of fruiting in mixed pollinations. The selfed pistils were aborted in a uniform period of time in all species, confirming the presence of the LSI. In A. peregrinum there was a greater percentage of seeds without embryo on fruit from mixed pollination. The lower germination of seeds of fruits mixed pollination of this species may indicate less ability to germinate seed from selfing and a possible role of inbreeding depression. The low rate of natural fruiting species with LSI can be explained by a high frequency the seeds resulting of self-fertilization after mixed pollinations, which should be common in the natural environment. Analysis of endosperm development in T. aurea showed a delay in the initial development of this tissue into ovules of selfed pistils compared to the ovules of pistils from cross-pollination, evidence of the action of LSI. Most ovules from pistils after mixed pollination showed a number of endosperm cells similar to the ovules of pistils submitted cross-pollination and no seeds originated from selfing were detected in paternity testing. Although paternity tests have detected the presence of selfing progeny in some species populations of Bignoniaceae and fruits formation of mixed pollinations has proved viable in the present study, our data showed that seeds from selfing did not seem to be formed or were less viable during germination and emergence. As angiospermas apresentam diferentes estratégias para evitar que ocorra a autofecundação, seja por mecanismos pré-polinização (hercogamia e dicogamia) ou por mecanismos pós-polinização (sistema de autoincompatibilidade e depressão endogâmica). Algumas espécies apresentam o sistema de autoincompatibilidade de ação tardia (AIT), que pode atuar depois da penetração ou da fecundação no óvulo, causando a abscisão do pistilo autopolinizado. Entretanto, alguns estudos realizados com espécies que apresentam AIT relataram a formação de sementes decorrentes de autofecundação após polinizações mistas (grãos de pólen cruzados + grãos de pólen próprios). No presente trabalho investigou-se a possibilidade de formação de frutos e de sementes autofecundadas viáveis provenientes de polinizações mistas em três espécies de Bignoniaceae com AIT, Adenocalymma peregrinum, Fridericia platyphylla e Tabebuia aurea. Para tal, foram realizadas polinizações experimentais, teste de germinação de sementes (A. peregrinum), análises histológicas de eventos pós-polinização e teste de paternidade (T. aurea). As três espécies formaram frutos após as polinizações mistas e polinizações cruzadas, no entanto, apresentaram uma taxa de frutificação menor em polinizações mistas. Os pistilos submetidos à autopolinização foram abortados em um período de tempo uniforme em todas as espécies, confirmando a presença do AIT. Em A. peregrinum verificou-se uma maior porcentagem de sementes sem embrião em frutos provenientes de polinização mista. A menor germinabilidade das sementes de frutos por polinização mista desta espécie pode indicar a menor capacidade de sementes resultantes de autofecundação germinarem e uma possível atuação da depressão endogâmica. A baixa taxa de frutificação natural em espécies com AIT pode ser explicada por uma elevada frequência de sementes oriundas de autofecundação em polinizações mistas, as quais devem ser comuns no ambiente natural. As análises do desenvolvimento do endosperma em T. aurea revelaram um atraso no desenvolvimento inicial deste tecido em óvulos de pistilos autopolinizados quando comparados aos óvulos de pistilos provenientes de polinização cruzada, sendo uma evidência da ação do AIT. A maioria dos óvulos de pistilos submetidos à polinização mista apresentava um número de células do endosperma semelhante aos óvulos de pistilos submetidos à polinização cruzada e nenhuma semente oriunda de autofecundação foi detectada no teste de paternidade. Embora testes de paternidade tenham detectado a presença de progênie autofecundada em algumas populações de espécies de Bignoniaceae, e a formação de frutos provenientes de polinizações mistas tenha se mostrado viável no presente trabalho, os dados obtidos neste estudo mostraram que as sementes provenientes de autofecundação parecem não terem sido formadas ou apresentaram menor vigor durante a germinação e emergência. Mestre em Biologia Vegetal

Orientadores: Graziela Maciel Barroso, João Semir Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Resumo: Foram estudadas a biologia floral e a fenologia das orquídeas Bulbophyllum weddellii (Lindl.) Rchb. f. e B. involutum Borba, Semir & F.Barros (inéd.), na Serra do Cipó, Santana do Riacho-MG, e B. ipanemense Hoehne, na Serra de Camargos, Nazareno-MG. As três espécies são polinizadas exclusivamente por fêmeas de Pholeomyia (Diptera: Milichiidae) com um alto grau de especificidade, provavelmente atraídas por instinto de oviposição. Nas três espécies investigadas, ventos com velocidade entre 1,5 e 2,0m/s são necessários para que ocorra a polinização, balançando o labelo e prendendo o inseto na coluna. Este mecanismo parece ter evoluído em áreas abertas, tais como os campos rupestres onde elas ocorrem. A taxa de frutificação é muito baixa, variando entre 3 a 8%, devido à falta de constância destas moscas, apesar da taxa de remoção de políneas ser alta. Herbivoria elevada e infrequência na floração também contribuem para o baixo sucesso reprodutivo destas espécies. Porém, como elas estão sob escassez de recursos, baixa frutificação pode ser adaptativa por garantir sobrevivência e reprodução futura, existindo mecanismos assegurando que os raros casos de reprodução sexuada sejam através de polinização cruzada. Logo após o polinário ser removido da antera de B. involutum e B. ipanemense, espécies estreitamente relacionadas, este possui aproximadamente o dobro do diâmetro da entrada da cavidade estigmática. São necessários de 105 a 135 minutos em média para que o polinário diminua em tamanho e possa ocorrer a polinização, com apenas a largura reduzindo significativamente. Como os polinizadores destas espécies permanecem alguns minutos na mesma flor após a remoção das políneas, este mecanismo, ainda não conhecido nas Orchidaceae, é muito importante em evitar a autopolinização. Em B. weddellii, este mecanismo não ocorre, e o polinizador não possui este comportamento de permanecer na flor após a remoção das políneas. O menor diâmetro da cavidade estigmática em B. involutum diminui em 50% as chances de polinizações interespecíficas com B. weddellii, podendo o cruzamento ocorrer em apenas uma direção. Isto é importante em ajudar a assegurar o isolamento entre estas duas espécies, que são simpátricas, florescem no mesmo período e possuem os mesmos polinizadores. Foram realizadas, experimentalmente, autopolinizações, polinizações cruzadas intraespecíficas e interespecíficas nas três espécies. Todas elas são autocompatíveis, sendo necessária a ocorrência de polinização por um vetor para o desenvolvimento de frutos. Em todos os tipos de cruzamentos ocorre uma elevada taxa de aborto de frutos e formação de sementes sem embrião, sendo estes mais elevados nos cruzamentos interespecíficos envolvendo B. weddellii. Cruzamentos entre as espécies próximas, B. involutum e B. ipanemense, fornecem valores de frutificação e viabilidade de sementes semelhantes aos cruzamentos intraespecíficos. Estes resultados concordam com hipóteses correntes sobre potencialidade de cruzamento interespecífico representando filogenia das espécies envolvidas. Exame dos tubos polínicos e dos frutos abortados indicam que uma série de fatores podem estar envolvidos no grande número de aborto de frutos e sementes sem embrião. A baixa fertilidade entre B. weddellii e B. involutum é importante para a manutenção do isolamento entre estas espécies. Os dados obtidos de biologia reprodutiva fornecem subsídios para a separação de Bulbophyllum involutum como uma espécie própria, que é aqui descrita pela primeira vez. Comparações com as espécies proximamente relacionadas, B. warmingianum Cogn. e B. ipanemense, são apresentadas. Bulbophyllum xcipoense Borba & Sem ir, um híbrido natural entre B. weddellii e B. involutum, ocorrente na Serra do Cipó, é descrito e sua biologia reprodutiva estudada. Uma série de barreiras fracas entre estas duas espécies, que quando somadas fornecem um forte isolamento, contribui para a extrema raridade do híbrido e consequentemente para a manutenção do status das espécies parentais. O híbrido atrai os mesmos polinizadores dos parentais e se localiza dentro da população de B. weddellii, o que pode causar introgressão. Porém, o híbrido possui um alto grau de esterilidade ou autoincompatibilidade, e características do labelo fazem com que a polinização seja ineficiente. Devido à localização do híbrido e à apenas unidirecionalidade do cruzamento entre os parentais, presume-se que este híbrido tenha-se originado pela doação de pólen de um indivíduo de B. involutum. As possíveis consequências deste evento de hibridização nas espécies parentais e no estabelecimento de uma nova espécie são discutidas Abstract: The floral biology and phenology of the orchids Bulbophyllum weddellii (Lindl.) Rchb. f. and B. involutum Borba, Semir & F.Barros (unpubl.), in Serra do Cipó, Santana do Riacho, and B. ipanemense Hoehne, in Serra de Camargos, Nazareno, both located in Minas Gerais state, Southeastern Brazil, were studied. The three species are pollinated exclusively by females of Pholeomyia (Diptera: Milichiidae) with a high degree of specificity, probably attracted by oviposition instincts. In ali species, a successful pollination requires winds with a speed of 1.5 to 2.0m/s to shake the labellum until the insect is glued to the column. This mechanism is known in the genus only for these species, and seems to have evolved in open areas such as the "campos rupestres" where they occur. In spite of the high rate of pollinia removal, fruit set is very low (3 to 8%) due to the lack of constancy of the flies. High levels of herbivory and infrequent flowering also contribute to the low reproductive success of these species. This stated, reduced fructification could be interpreted as adaptive, granting survival and future reproduction in their resource-poor environment. In the few cases where sexual reproduction occurs, cross pollination is practically granted through specific mechanisms. Immediately after its removal from the anther, the pollinarium of the closely related species B. involutum and B. ipanemense has approximately double the width of the stigmatic cavity entrance. The pollinarium takes about 105 to 135 minutes to reduce in size enough for pollination to occur, and only the width is reduced significantly. Because the flies stay for up to 12 minutes in the flower after removing the pollinia, this previously unknown mechanism in Orchidaceae is very important in preventing self-pollination. In B. weddellii this mechanism does not occur, and the pollinator does not remain in the fIower after pollinia removal. The smaller diameter of the stigmatic cavity in B. involutum reduces in 50% the chances of interspecific pollination with B. weddellii, so that crossing is unidirectional. This is important to help ensure the isolation between these two species, which are sympatric, bloom at the same time and share the same pollinators. Experiments of self-pollination, intra and interspecific cross-pollination were done for the three species. Ali of them proved to be self-compatible, and the occurrence of pollinator is necessary for fruit development. Ali crossings are caracterized by a high rate of fruit abortion and development of seeds without embryo, and they are highest in the interspecific crossings involving B. weddellii. Crossings between the related species B. involutum and B. ipanemense result in values of fruit set and seed viability similar to intraspecific crossings. These results agree with current hypotheses on interspecific crossings potential reflecting the phylogeny of the species involved. Examination of pollen tubes and aborted fruits show that a series of factors such as low pollen germination, incompatibility reactions, and embryo abortion because of lethal recessive alleles may be the cause of the great number of fruit abortions and seeds lacking embryos. The low fertility of crossings between B. weddellii and B. involutum is important to maintain the isolation of these species. The reproductive biology data provide support for the separation of B. involutum as a good species, which is described here for the first time. Comparisons with the closely related species B. warmingianum Cogn. and B. ipanemense are made. A natural hybrid between B. weddellii and B. involutum occurring in Serra do Cipó, B. xcipoense Borba & Semir, is described and its reproductive biology studied. A system of filters, in which a combination of weak barriers between these two species result in a strong isolation, contributes to the extreme rarity of the hybrid and consenquently to the status maintenance of the parental species. The hybrid attracts the same pollinators as the parents and is located within the B. weddellii population, which may cause introgression. However, the hybrid has a high levei of sterility or self-incompatibility, and labellum characteristics make pollination inefficient. Due to the location of the hybrid and the unidirectional crossing between the parents it is assumed that this hybrid has originated from pollen donation by B. involutum. The possible consequences of this hybridization event for the parental species and in the establishment of a new species are discussed. Mestrado Biologia Vegetal Mestre em Ciências Biológicas

Orientador: Marlies Sazima Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Resumo: A biologia da polinização, a fenologia de floração e de frutificação, o modo de dispersão e a distribuição espacial de Bromeliaceae foram estudadas em quatro habitats na região estuarina do Rio Verde, vegetação de Floresta Atlântica, Sudeste do Brasil. Dezessete espécies de Bromeliaceae são polinizadas por beija-flores, duas são polinizadas por morcegos e uma é polinizada por abelhas. A maior parte das espécies floresce durante a estação úmida (setembro a marco), quando as florações são mais curtas que na estação seca (abril a agosto) e poucas espécies florescem. O beija-flor Ramphodon naevlus é o único vetor de pólen que visita flores de Bromeliaceae ao longo do ano todo, sendo o principal "recurso polinizador" para a comunidade estudada de bromélias. Este beija-flor possui bico longo (35 mm), o que permite exploração de flores de corola longa (>30 mm). Os beija-flores de bico curto (17 a 21 mm), Thaluranla glaucopis, Melanotrochilus fuscus e Hylocharis cyanus, visitam apenas flores de corola curta (30 mm). The short-billed (17-21 mm) hummingbirds Thalurania glaucopis, Melanotrochilus fuscus and Hylocharis cyanus visit only short-corolla fIowers(

Orientador : Marlies Sazima Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Resumo: o objetivo desse estudo foi relacionar aspectos da fenologia, da morfologia e biologia floral bem como do sistema reprodutivo, com os visitantes florais e/ou polinizadores de duas espécies de bromélias, Aechmea pectinata e Brome/ia antiacantha, que ocorrem em mata atlântica de baixada no Parque Estadual da Serra do Mar - Núcleo Picinguaba/São Paulo. Foram feitas observações diretas, análises das estruturas florais, medições da produção de néctar e experimentos sobre o sistema reprodutivo. As duas espécies apresentam características florais relacionadas à ornitofilia, tais como folhas avermelhadas, flores tubulares, antese diurna e néctar abundante. A produção de néctar foi maior nas primeiras horas da manhã, decrescendo no restante do dia em ambas as espécies. Os beija-flores Thalurania glaucopis, Amazilia fimbriata (Trochilinae) e Ramphodon naevius (Phaethomithinae) foram os principais polinizadores, visitando as inflorescências de B. antiacantha em rotas de forrageamento e, nas de A. pectinata, comportando-se habitualmente como territoriais. Esta diferença de comportamento provavelmente está relacionada a maior extensão do período de floração e distribuição mais agregada dos indivíduos de A. pectinata, em comparação com os de B. antiacantha. A abertura da corola de B. antiacantha favorece o acesso ao néctar e ao pólen por outros visitantes além dos beija-flores. Nesta espécie, foram também freqüentes as abelhas Bombus morio (Apidae) como polinizador efetivo, e Trigona spinipes (Apidae) como pilhadoras de pólen e néctar. Em A. pectinata foi encontrada relação positiva entre a produção de néctar e a visitação diária dos beija-flores, o que não ocorreu em B. antiacantha, provavelmente, devido à interferência das abelhas T. spinipes, que atacam e afugentam os beija-flores nas primeiras horas do dia. O caranguejo Armases angustipes (Grapsidae) foi registrado alimentando-se das estruturas reprodutivas de A. pectinata e com isso interferindo na visitação dos beija-flores, fato que pode afetar o sucesso reprodutivo desta planta. Ambas as espécies são dependentes de polinizador pois A. pectinata é completamente autoincompatível e B. antiacantha é parcialmente auto-incompatível, mas não autógama. A formação de frutos está relacionada à distribuição espacial dos indivíduos de cada espécie de bromélia e às interações entre visitantes florais. PALAVRAS-CHAVE: Bromeliaceae, biologia floral, polinização, reprodução, floresta atlântica Abstract: The objective of this study was to relate aspects of the phenology, floral morphology and biology, and breeding system to the floral visitors and/or pollinators of the two bromeliad species, Aechmea pectinata and Bromelia antiacantha that occur in a submontane rainforest in southeastern Brazil. The pollination ecology of these species was studied through direct observation, analysis of the floral structures, measurement of nectar production and reproductive experiments. A. pectinata and B. antiacantha show some ornithophilous features such as reddish leaves, tubular-shaped flowers, diurnal anthesis, and abundant nectar. In both species, nectar production was greater early in the morning and diminished throughout the day. The hummingbirds Thalurania glaucopis, Amazilia fimbriata (Trochilinae) and Ramphodon naevius (Phaethomithinae) were the main pollinators of both bromeliad species. These birds exhibited a trapline foraging strategy on B. antiacantha inflorescences and mainly territorial behavior on A. pectinata. This difference is related to the longer flowering period and more aggregated distribution of the A. pectinata individuaIs as compared to B. antiacantha. In this latter bromeliad species, the corolla opening favors the access to nectar and pollen to visitors other than hummingbirds. Bees were also frequent in B. antiacantha flowers: Bombus morio (Apidae) acted as effective pollinator and Trigona spinipes (Apidae) as pollen and nectar thieve. A. pectinata presented a positive relation between nectar production and daily hummingbird visitation, which was not detected in B. antiacantha, probably due to interference of T. spinipes bees that attack and exclud the hummingbirds in the morning hours. The crab Armases angustipes (Grapsidae) was recorded feeding on the reproductive structures of A. pectinata flowers, thus inhibiting hummingbird visitation and probably interfered with the reproductive success of this bromeliad. Both species are pollinator dependent since A. pectinata is completely self-incompatible and B. antiacantha is partially self-incompatible, but is nonautogamous. Fruit set is related to the spatial distribution of the bromeliad individuals and to the interactions among floral visitors. KEY-WORDS: Bromeliaceae, floral biology, pollination, reproduction, Atlantic Forest Mestrado Mestre em Biologia Vegetal

Orientador: Marlies Sazima Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Mestrado

Orientador: Paulo Eugenio A. Macedo de Oliveira Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Resumo: A fenologia, a polinização, o sistema de reprodução, e a dispersão de Hybanthus atropurpureus (Violaceae) foram estudados em uma floresta semidecídua em Campinas, São Paulo. A espécie é arbustiva com distribuição agregada dos indivíduos. As flores são hermafroditas e estão dispostas em inflorescências racemosas. A floração apresentada por esta espécie tem duas fases fenologicas caracterizadas por apresentar diferenças em intensidade e duração. Na primeira fase, de julho até setembro, o número de flores por indivíduo é grande, tendo um pico médio de 429 flores. Na segunda fase, de outubro até abril, o número de flores é menor não passando de 37 flores em média. As flores são hercógamas e geneticamente auto-incompatíveis, não têm um horário definido de abertura e o estigma é receptivo por um dia. A duração das flores na época seca é ca. quatro dias, sendo mais longa do que no período transicional, que é ca. de dois dias. As flores produzem pouco néctar, sendo disponível seis horas após o início da antese. O volume máximo de néctar é ca. de 0,89 ml e ocorre 12 horas após a antese. A concentração de açúcares no néctar varia de 27% a 34% no período entre seis e 24 horas após a antese. Diversos grupos de insetos visitam as flores de H. atropurpureus, mas vespas das famílias Eumenidae e Vespidae são os polinizadores principais, especialmente Polybia ignobilis, Mischocyttarus drewseni. Abelhas das famílias Megachilidae, Apidae e Halictidae são polinizadores secundários. Os frutos, são cápsulas loculicidas e são predados por larvas de Diptera e Lepidoptera. A predação parece ser menor nos indivíduos com distribuição agregada e nos indivíduos que frutificam ao mesmo tempo com seus conespecíficos. As sementes são diplocóricas, inicialmente são liberadas por deiscência balística dos frutos e posteriormente são dispersas por formigas principalmente Solenopsis sp., Trachymyrmex sp. e Pheidle s Mestrado Biologia Vegetal Mestre em Ciências Biológicas

Orientador: Marlies Sazima Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Resumo: A reprodução sexuada, mediada por um agente polinizador, é um dos mecanismos pelos quais as plantas aumentam a variabilidade genética de seus descendentes. A maioria das Angiospermas tem flores hermafroditas, o que, ao mesmo tempo que otimiza a transferência e a retirada de pólen numa única visita, aumenta as chances de auto-polinização. Certas características morfológicas, como a hercogamia, e sistemas de reconhecimento e rejeição do pólen endógeno são características das plantas, que, aliadas ao comportamento de forrageio dos polinizadores, atuam como meios para diminuir as taxas de endogamia. A fenologia reprodutiva, a biologia da polinização e da reprodução de Cambessedesia hilariana (Melastomataceae) foram estudados em uma população ocorrente em afloramento rochoso de mata semidecídua pertencente ao IAG-USP no município de Vinhedo/SP, entre janeiro de 2001 e novembro de 2002. O período de florescimento de C. hilariana se estende de agosto a início de junho, tendo seu pico entre os meses de outubro e novembro. As flores encontram-se receptivas e com pólen viável durante todo o período de antese (ca. 60 horas). Cruzamentos controlados realizados em flores ensacadas na pré-antese sugerem: (i) ausência de agamospermia (n=60) e auto- polinização espontânea (n=30); (ii) baixas taxas de frutificação (12,5%) decorrentes de auto-polinizações manuais (n=350); (iii) altas taxas de frutificação (74%) decorrentes de polinizações cruzadas (n=200), bem como em condições naturais (n=60). Estes dados indicam a grande importância e eficiência dos polinizadores, visto que a formação de frutos é notavelmente maior em polinizações cruzadas. Em pistilos fixados em FAA, 84 horas após os tratamentos manuais, os tubos polínicos atingem e penetram a micrópila dos óvulos tanto nas polinizações cruzadas quanto nas auto- polinizações. Entretanto, nas auto-polinizações os frutos são abortados em diferentes estágios do seu desenvolvimento. Pode-se sugerir que estes abortos estejam envolvidos com mecanismos pós-zigóticos, como depressão endogâmica ou auto-incompatibilidade. A polinização é realizada por abelhas que vibram, sendo as mais freqüentes Centris sp. (50,65%), Xylocopa sp. (18,49%), Centris cf. nitens (12,26%), Bombus morio (10,91%) e Euglossa cordata (3,67%). Com o objetivo de reconhecer qual a contribuição de cada espécie de polinizador na formação de sementes, algumas flores receberam número controlado de visitas, sendo que a porcentagem de sementes formadas em uma e duas visitas foi, respectivamente: Centris sp.: 20,34% / 28,35%; Xylocopa sp.: 65,42% / 72,87%; Centris cf. nitens. 48,04% / 75,55%; Bombus morio: 39,78% / 58,20%; Euglossa cordata: 22,85% / 45,12%. A freqüência dos visitantes variou ao longo do período de floração. Houve, também, variação nas freqüências de visitas ao longo do dia, sendo que algumas espécies estavam mais ativas nos horários mais amenos e outras nos horários mais quentes do dia. As abelhas raramente visitam a mesma flor mais de uma vez e a -formação de sementes varia entre 20% e 78%. A espécie mais freqüente, Centris sp., pouco contribui na formação de sementes, pois seu comportamento de forrageio favorece geitonogamia. A contribuição das demais abelhas, em especial Centris cf. nitens e Euglossa cordata, é consideravelmente maior após duas visitas. O polinizador mais freqüente (Centris sp.) é o que menos contribui para a formação de sementes, mas ainda assim, em apenas uma visita, carrega pólen suficiente para a formação de sementes em número suficiente para que o fruto seja mantido. Portanto, a contribuição de cada espécie de abelha no sucesso reprodutivo das plantas deve ser avaliada pela quantidade de sementes viáveis formadas e não apenas pela porcentagem de frutos desenvolvidos Abstract: The sexual reproduction mediated by a poliinator agent is one of the mechanisms by which the plants increase the genetic variability of its offspring. The majority of the Angiosperms has hermaphroditic flowers what, at the same time, optimises the transference and the withdrawal of pollen in an unique visit and increases the possibilities of self-pollination. Certain morphological characters, as hercogamy, and the recognition and rejection systems of the endogenous pollen are characteristics of the plants that, allied to the foraging behaviour of the pollinators, act as means to diminish the inbreeding taxes. The reproductive phenology, the pollination biology and the reproduction biology of Cambessedesia hilariana (Melastomataceae) have been studied in a population occurring in a rocky outcrop of a semideciduous forest pertaining to the IAG-USP in Vinhedo/SP, between January 2001 and November 2002. The Cambessedesia hilariana flowering period extends from August to the beginning of June, with a peak between October and November. The flowers are receptive and all with viable pollen during the anthesis period (ca. 60 hours). Controlled crossings in bagged flowers in the pre-anthesis suggest: (i) absence of apomixis (n=60) and spontaneous self-pollination (n=30); (ii) low taxes of fruit- set (12,5%) due to handmade self-pollination (n=350); (iii) high taxes of fruit-set (74%) due to cross-pollination (n=200), as well as in natural conditions (n=60). These data indicate the great importance and efficiency of the pollinators, since the formation of fruits is significantly higher in cross-pollinations. In pistils settled in FAA, 84 hours after manual treatments, the pollen tubes reach and penetrate the micropyl of the ovules in cross pollinations as well as in self pollinations. However, in self pollinations the fruits are aborted in different development stages. It can be suggested that these abortions are involved with pos-zygotic mechanisms, as inbreeding depression or self-incompatibility. The pollination is carried out by buzzing bees, being the most frequent, Centris sp. (50,65%), Xylocopa sp. (18,49%), Centris cf. nitens (12,26'Yo), Bombus morio (1O,91'Yo) and Eug/ossa cordata (3,66%). Aiming to recognize the contribution of each pollinator species in seed formation, some flowers received a controlled number of visits, being the percentage of seeds formed in one and two visits, respectively: Centris sp.: 20,34%/28,35%; Xylocopa sp.: 65,42%/72,87'Yo; Centris cf. nitens: 48,04%/75,55%; Bombus morio: 39,78%/58,20%; Euglossa cordata: 22,85%/45,12%. The frequency of visitors varied during the flowering period. There was also a variation in the frequencies of visits during the day, noting that some species were active during low temperature periods and others during the hottest period of the day. The bees rarely visit the same flower more than once and the formation of seeds varies between 20% and 78%. The most frequent bee species, Centris sp., little contributes in the formation of seeds as its foraging behaviour favours geitonogamy. The contribution of the other bees, specially Centris cf. nitens and Euglossa cordata, is significantly higher after two visits. The most but in only one visit carries enough pollen to the formation of seeds and in enough quantity frequent pollinator (Centris sp.) is the one that less contributes in the formation of seeds, to maintain the fruit. The contribution of each bee species in the plants reproductive success must be evaluated by the number of viable seeds and not only by the percentage of fruits developed. Mestrado Mestre em Biologia Vegetal

Orientadora: Marlies Sazima Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Resumo: O presente estudo analisa a biologia de reprodução sexuada de duas espécies arbóreas de Kielmeyera (Guttiferae), K. coriacea e K.speciosa. Foram estudados aspectos da polinização, dispersção e estabelecimento das plantas de forma a caracterizar a reprodução e sua eficiência nas condições de cerrado. O trabalho de campo foi realizado na Reserva Biológica de Águas Emendadas (RBAE), Brasília, DF ('15GRAUS¿32¿S ¿ '15GRAUS¿38¿S e '47GRAUS¿33¿W ¿ '47GRAUS¿17¿W), onde as espécies são simpátricas. O período de estudo foi de março de 1984 a janeiro de 1986. As espécies florescem assincronicamente na área e praticamente não existe sobreposição entre os períodos de floração. K. coriacea floresce no início da estação chuvosa (out-dez) e K. specisosa no final das chuvas (mar-mai). Ambas as espécies apresentem um padrão longo de floração, com duração de até quatro semanas e um número de flores abertas por dia da ordem de dezenas. As flores de ambas as espécies são semelhantes em termos estruturais. Podem ser caracterizadas como promíscuas, abertas em forma de prato e com o polem, não protegido, exposto no centro da flor. As flores não produzem néctar e o polém é a única reconpensa para os visitantes. Entra as flores que utilizam polem como reconpensa, as das espécies de Kielmeyra podem ser considetradas intermediárias entre as flores mais primitivas e contarófilas, e aquelas mais evoluídas, cm anteras poricidas e estritamente melintófilas ...Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital Abstract: This study deal with reproductive biology of two sympatric wood species of the genus Kielmeyera (Guttiferae), K. coriacea and K.speciosa. Pollination, dispersal and establishment of seedlings were studied to characterize the reproductive process and its adaptation to Cerrado vegetation conditions. The study was conducted from march, 1984 to January, 1985 in Águas Emendadas Biological Reserve('15GRAUS¿35¿S and '47GRAUS¿42¿W) near Brasíla ¿ DF, Brasil. The two species flower asynchronously in the area, K. coriacea flowers in the early rainy season (october to december) and K. speciosa in the late rainy season (march to may). Both species have as estensive flowering period lasting up to four weeks. The number of flowers opening in one three per day, can be counted in the tens. In both species the flowers are structurally similar. They are promiscuous dish-flowers with unprotected pollen, presented in the middle of the flowers. They are pollen-flowers, without nectar production, and the only reward for the visitors is the pollen. Within this class of flower, Kielmeyera is itermediate between primitive cantharophilous flowers and the evolved melitophilous flowers with poricidal anthers. Both species show a xenogamous reproductive system. Strong barriers to reproduction between the varieties of K. coriacea were not observed in the study area. The large flowers of Kilmeyera species attract a great diversity of visitors, but the plant are effectivell pollinated only by large bees (over 12 mm body length) ...Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertations Mestrado Biologia Vegetal Mestre em Biologia Vegetal

Orientador : João Semir Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Resumo: Foram estudados a biologia floral, mecanismos de polinização e sistemas de reprodução em espécies de Bulbophyllum, ocorrentes em diferentes ambientes, como floresta estaciona I, campo rupestre e mata de galeria nos estados de São Paulo e Minas Gerais, Brasil. As espécies estudadas são polinizadas por fêmeas de espécies de diferentes famílias de Diptera, com elevado grau de especificidade entre as espécies de Bulbophyllum e seus polinizadores. Os mecanismos de polinização destas espécies estão adaptados ao ambiente de suas áreas de ocorrência,maximizando a eficiência de polinização nestes locais, hipotetizando uma seqüência de adaptações morfológicas florais, de grupos anterionnente típicos de matas fechadas, irradiando até ocuparem outros ambientes como áreas abertas de campo rupestre. Todas as espécies apresentam mecanismo de auto-incompatibilidade homomórfico gametofítico. As espécies que apresentam sobre posição nas épocas de floração são inter-compatíveis, porém existe uma série de mecanismos que evitam a hibridização natural entre espécies Abstract: The floral biology, pollination mechanisms and breeding sistems in Bulbophy/lum species, occurring in different vegetation types as in semideciduous forests, campo rupestre and gallery forest, in São Paulo and Minas Gerais states, Brazil, have been studied. These species are polfinated by females of species belonging to differents Dipteran families, with a high degree of specificity between Bulbophy/lum species and their polfinators. Their pollination mechanisms are adaptated to the environment of the placa where they occur, increasing polfination efficiency in those areas. I hypotherize an adaptive sequence in floral morfology from groups previously typical of forests to those groups in open areas such as the "campo rupestre". Ali species have homomorphic gametophitic self-incompatibility. Species with overlaped flowering time are inter-compatible, however there are several mechanisms that prevent hybridization between inter-fertile species Mestrado Mestre em Ecologia

Orientador: Marlies Sazima Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Resumo: O conjunto de plantas exploradas por beija-flores foi estudado em três habitats em área de planície costeira do litoral norte de São Paulo. As plantas foram estudadas quanto à fenologia de floração, ao hábito e às características das flores, como sua posição na planta, número de flores abertas/dia, densidade, coloração, comprimento da corola, bem como a concentração e o volume do néctar. Os beija-flores foram registrados ao longo do ano em visitas às flores de plantas focais. Durante as visitas foram registradas a freqüência e o modo de visitas, as características dos recursos florais, a altura das flores visitadas e a ocorrência de interações agressivas. Cinqüenta espécies de plantas foram exploradas por beija-flores em Picinguaba, sendo 50% destas, espécies não-ornitófilas. A Capoeira foi o habitat que apresentou o menor número de espécies de plantas exploradas por beija-flores, além da menor proporção de espécies nativas e de espécies omitófilas. Na Floresta Alta ocorreu a maior proporção e densidade de espécies omitófilas, além de maior número de espécies com hábito epífito e flores com maior comprimento de corola. A Floresta Alta e a Restinga Baixa foram os habitats que apresentaram maior similaridade quanto à composição de espécies de plantas exploradas por beija-flores. Bromeliaceae foi a família mais importante como recurso, e o hábito epífito predominou entre as plantas visitadas por estas aves. Os picos de floração concentraram-se no final do período seco e início do período úmido, quando a frequência de registros visuais de beija-flores também foi maior. Espécies de plantas com corolas mais longas apresentaram maiores concentrações de açúcar no néctar. A concentração de açúcar no néctar foi semelhante entre flores omitófilas e não-omitófilas. Doze espécies de beija-flores ocorreram em Picinguaba: Phaethornis ruber, Ramphodon naevius, Thalurania glaucopis e Amazilia fimbriata (residentes) e Leucochloris albicollis, Lophornis chalybea, Eupetomena macroura, Glaucis hirsuta, Amazilia brevirostris, Melanotrochilus fuscus, Hylocharis cyanus e Anthracothorax nigricollis (não-residentes). As espécies de plantas mais freqüentemente visitadas pelos beija-flores residentes floresceram seqüencialmente. Os beija-flores não-residentes foram mais generalistas que os residentes, visitando principalmente plantas não-omitófilas e/ou de floração maciça, floridas no período chuvoso. Os beija-flores de bico curto ( 30.0mm) foram os mais especialistas, visitando principalmente flores omitófilas, de corola longa (> 38.0mm). Melanotrochilus fuscus, Am. brevirostris e Am. fimbriata foram os beija-flores mais freqüentes na CP; R. naevius, P. ruber e os machos de T. glaucopis foram os mais freqüentes na FA, Am. fimbriata e machos de T. glaucopis foram os mais freqüentes na RB. Dentre os Phaethominae, Ramphodon naevius forrageou em rondas de alta recompensa, P. ruber atuou como parasita de territórios ou forrageou em rondas de baixa recompensa. Dentre os Trochilinae, os machos de T. glaucopis foram territoriais e as fêmeas generalistas, parasitas de territórios ou forragearam em rondas de baixa recompensa. Amazilia fimbriata foi territorial ou generalista e M fuscus foi territorial. Os Phaethominae foram registrados mais freqüentemente em vôo, ao passo que os Trochilinae foram mais freqüentemente observados pousados, em agonismo ou em visita às flores. O número total de plantas exploradas por beija-flores, bem como a proporção de espécies não-omitófilas são altos em relação à levantamentos feitos em outras localidades. O número de espécies de beija-flores registradas em Picinguaba também foi superior ao observado em outras áreas de Mata Atlântica, embora não existam estudos comparativos. A diversificação nas estratégias de forrageamento pode estar relacionada à alta riqueza de beija-flores encontrada em Picinguaba, além de favorecer a coexistência de mais de uma espécie de beija-flor com características morfológicas semelhantes. O tamanho dos beija-flores está relacionado ao "status" de dominância em Picinguaba, sendo M fuscus o beija-flor dominante na CP, e os machos de T. glaucopis na FA e RB Abstract: The hummingbird-visited plant assemblage was studied in three habitats on the north coast of São Paulo. The flowering phenology, habit and floral characteristics such as position on the plant, height, daily number of open flowers, density, colour, corola length, as well as nectar volume and sugar concentration were studied. The hummingbirds were recorded throughout the year visiting focal plants. The frequency and mode of visits, the type of floral resources, the height of flowers visited and the occurrence of agonistic interactions were recorded. Fifty plant species were exploited by hummingbirds in Picinguaba, 50% of them being non-omithophilous species. The Cleared Land (CP) had fewer plant species exploited by hummingbirds, and a lower proportion of native and of omithophilous species. ln Dense Forest (FA) there was the greater proportion and density of omithophilous species, as well as a greater number of epyphitic species and flowers with longer corollas. The Dense Forest and the Restinga (RB) were the habitats with higher similarity of plant species exploited by hummingbirds. Bromeliaceae was the most important family as a nectar resource, and the epyphitic habit prevailed among the plants visited by these birds. Most species flowered at the end of the dry season and the beginning of the rainy season, when the frequency of sightings of hummingirds was greater. Plant species with longer corollas had more concentrated nectar. Sugar concentration was similar among omithophilous and non-omithophilous flowers. Twelve hummingbird species occurred in Picinguaba: Phaethornis ruber, Ramphodon naevius, Thalurania glaucopis and Amazilia fimbriata (residents) and Leucochloris albicollis, Lophornis chalybea, Eupetomena macroura, Glaucis hirsuta, Amazilia brevirostris, Melanotrochilus fuscus, Hylocharis cyanus and Anthracothorax nigricollis (non-residents). Most of the plant species visited by the resident hummingbirds flowered sequentially. The non-resident hummingbirds were more generalists than residents, visiting mainly non-omithophilous flowers andlor mass flowering plants. The short-billed (30.0mm) Phaethominae were the more specialized, visiting mainly long tubed (> 38.0mm) omithophilous flowers. Melanotrochilus fuscus, Am. brevirostris and Am. fimbriata were the most frequent hummingbirds in CP; R. naevius, P. ruber and the males of T glaucopis were the most frequent at FA and Am. fimbriata and the males of T. glaucopis were more frequent at RB. Ramphodon naevius was as a high-reward trapliner and P. ruber was a territoryparasite or low- reward trapliner. Males of T. glaucopis were territorial whereas females were generalists, territory-parasites or low-reward trapliners. Amazil ia fimbriata was territorial or a generalist and M fuscus was territorial. The Phaethominae were recorded more often in flight, whereas the Trochilinae were frequently observed resting, in agonistic interactions or visiting flowers. Both the number of plant species visited by hummingbirds, and the proportion of non-ornithophilous species they exploited, are high in comparision with data of other localities. Likewise, the number of hummingbird species recorded in Picinguaba is higher than in other studies at the Atlantic rainforest, though there is no comparative studies. The variable foraging behaviour among hummingbirds could be related to the high species richness found in Picinguaba, thus allowing the coexistence of more hummingbird species with similar morphologies. The size of the hummingbirds is related to their dominance status in Picinguaba, M fuscus being the most dominant hummingbird at CP, and the males of T. glaucopis at FA and RB Mestrado Ecologia Mestre em Ciências Biológicas

Data about gross composition of propolis (resins and balsams 50%, wax 30%, pollen 5%, essential oils 10%) have been often quoted in propolis literature. The present paper provides evidence that these data are misleading and unsubstantiated.

Orientadores: João Vasconcellos-Neto, Wesley Rodrigues da Silva Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Resumo: Entender os processos ecológicos que determinam o funcionamento de um ecossistema implica em realizar múltiplos estudos sobre seus componentes e suas interações. Nesse sentido, é fundamental conhecer as relações funcionais entre espécies assim como estabelecer comparações (tanto intercomunitárias como pancomunitárias) entre grupos de espécies filogeneticamente relacionadas. Neste trabalho, estudou-se a ecologia de dispersão de sementes de Solanaceae neotropicais segundo quatro aspectos principais: a) as características dos seus frutos e os meios de dispersão; b) a fenologia de Solanum inodorum e sua interação com os visitantes florais e frugívoros; c) a ecologia de dispersão de S. thomasiifolium, destacando-se as estratégias de forrageo dos frugívoros e os locais de deposição das sementes; d) as síndromes de polinização e dispersão de sementes em florestas mesófilas neotropicais equivalentes, no México e no Brasil. As solanáceas são importantes na área médica, farmacológica e como recurso alimentar, além de serem fundamentais como colonizadoras de áreas abertas e perturbadas. Os meios de dispersão de sementes de Solanaceae (capítulo 1) são anemocoria, autocoria, barocoria, quiropterocoria, epizoocoria, hidrocoria, mamaliocoria (mamíferos não voadores), omitocoria e saurocoria. Entre as 102 espécies analisadas da flora brasileira (28% do total de espécies de Solanaceae do Brasil), predomina a quiropterocoria (38,23%) e barocoria (24,51 %). Em outros países, tais como Austrália e México, a omitocoria predominou sobre a quiropterocoria. Para entender melhor os processos envolvidos na dispersão de sementes, foram feitos dois estudos de caso, apresentados no segundo e terceiro capítulos deste trabalho. Foram observados (capítulo 2) padrões sazonais de floração e de frutificação de S. inodorum. A floração é assincrônica coincidindo com a estação seca (julho) e com a disponibilidade de frutos maduros no início do período chuvoso (novembro). Os visitantes florais constam de 10 espécies de abelhas. As potencialmente mais eficientes (que visitam um maior número de flor/visita em menor tempo) foram Xylocopa (Neoxylocopa) ordinaria, Exomalopsis (phanomalopsis) aureosericea. Os frugívoros foram Elaeniajlavogaster, Virio olivaceus, Saltador similis e Penelope superciliares (espécie que mais consome frutos). As sementes retiradas dos frutos germinaram com taxa de 26%, aquelas tratadas com NaClO-4% e as provenientes das fezes atingiram 13%. Foram estudadas (capítulo 3) as interações de S thomasiifolium com os frugívoros e capacidade de germinação de suas sementes. A sua frutificação ocorreu em julho de 1996, e seus frugívoros foram 10 espécies de aves, um mamífero (Cerdocyon thous) e um lagarto (Tropidurus torquatus). A contribuição percentual estimada para cada dispersor, no banco de sementes das moitas, foi de 77% (aves), 19% (cachorro-do-mato) e 4% (lagartos). A taxa de germinação das sementes do controle e das provenientes das fezes de aves, cachorro-do-mato e lagartos foram, respectivamente, 64%, 64%, 53% e 80%. Houve diferenças significativas entre essas taxas, exceto entre aves e controle. A partir do entendimento dos processos envolvidos na ecologia de dispersão, levantou-se a questão sobre a possibilidade de que comunidades equivalentes tivessem espaços funcionais semelhantes. Assim, no capítulo 4, são analisadas as síndromes de polinização entre florestas mesófilas equivalentes do México e do Brasil, constatando-se que a melitofilia é a principal síndrome nos dois países; entre as síndromes de dispersão de sementes verifica-se uma diferença significativa, no México prevalecendo a ornitocoria e no Brasil a quiropterocoria. Em síntese, este trabalho mostra que o estudo das interações ecológicas são fundamentais no processo reprodutivo das solanáceas, seja através dos polinizadores e/ou de seus dispersores. Assim, os dispersores desempenham um papel primordial na colonização de novas áreas e são essenciais na dinâmica populacional das solanáceas. Portanto, a conservação e o manejo das solanáceas depende de estudos holísticos que integrem os processos ecológicos envolvidos na polinização e na dispersão de suas sementes Abstract: To understand the ecological processes that provides the functioning of an ecosystem implies in conducting multiple studies about its components and interactions. In this sense, it is very important to know the functional relationships of the species and to make comparisons (both intercommunity and pancommunity) among groups of species phylogenetically related. In this work, it was studied the ecology of Solanaceae seed dispersal under four main aspects: a) the characteristics of the fruits and their type of dispersal; b) the phenology of Solanum inodorum and its interaction with flower visitors and frugivores; c) the dispersal ecology of S. thomasiifolium, with main importance on the foraging strategy of frugivores and sites of seed deposition; d) the pollination and seed dispersal syndromes in equivalent neotropical mountain cloud forests in Mexico and in Brazil. Solanaceae are valuable in the medical and pharmacological areas and as food resource, besides being important as colonizers of open and disturbed areas. Seeds of Solanaceae are dispersed (chapter 1) by anemochory, autochory, barochory, chiropterochory, epizoochory, hydrochory, mammaliochory (non flying mammals), ornitochory and saurochory. Among the 102 species of the Brazilian flora which were analised (28% of the total number of Solanaceae species in Brazil), chiropterochory (38,23%) and barochory predominated. In other countries, like Australia and Mexico, ornitochory predominated. For a better understanding of the processes involved in seed dispersal, it was conducted two studies, presented here in the second and third chapters. It was observed seasonal patterns of flowering and fruiting of S. inodorum. Flowering is, asynchronic coinciding with the dry season (July) and with availability of mature fruits in the beginning of the rainy season (November). Flower visitors are composed by ten bee species. Those which were potentially more efficient (that visited a higher number of flowers/short visit) were Xylocopa (Neoxylocopa) ordinaria, Exomalopsis (phanomalopsis) aureosericea. The frugivores were Elaenia jlavogaster, Virio olivaceus, Saltador similis and Penelope superciliares (species that consumed more fruits). Seeds that were taken off the fruits germinated at the rate of 26%, seeds that were treated with NaCl -4% and those obtained in feces reached 13%. lnteractions of S. thomasiifolium with frugivores and its ability to germinate was studied (chapter 3). Fruiting took place in July, 1996 and frugivores were a mammal (Cerdocyon thous) and a lizard (Tropidurus torquatus). The estimated percentage contribution of each dispersor was 77%, 19% and 4% respectively. The germination rates of control seeds and those obtained in feces of bird, mammal and lizard were, 64%, 64%, 53% and 80% respectively. The differences were statistically significant, except between seeds obtained from feces of birds and control. From the understanding of the processes involved in dispersal ecology, we asked if there were similar functional spaces in equivalent communities. So in the forth chapter, pollination syndromes in equivalent mountain c1oud forests in Mexico and in Brazil were analised, and it was found that melittophily is the main syndrome in both countries; among seed dispersal syndromes it was observed a significant difference, in Mexico ornitochory was the most frequent whereas in Brazil chiropterochory was the most abundant. Finally, this work shows that the study of ecological interactions is important in the reproductive process of Solanaceae, being through pollinators and/or its dispersors. So dispersors play a fundamental role in the colonization of new areas and are important in the population dynamics of Solanaceae. Therefore, conservation and management of Solanaceae depend on holistic studies that integrate ecological processes involved in pollination and seed dispersal Doutorado Doutor em Ecologia

Orientador: Marlies Sazima Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Resumo: Estudou-se a biologia da polinização em vários grupos de orquídeas nativas da região sudeste brasileira. De um modo geral, as orquídeas terrestres da tribo Cranichideae (localmente representada pelas subtribos Goodyerinae, Prescottinae e Spiranthinae) mostraram-se autocompatíveis, mas polinizador-dependentes. Relata-se pela primeira vez a ocorrência de protandria na subtribo Prescottinae (Prescottia stachyodes), bem como em algumas espécies nativas das subtribos Spiranthinae (Sauroglossum elatum) e Goodyerinae (Erythrodes arietina). Foi verificada a polinização por beija-flores em Stenorrhynchos lanceolatus (Spiranthinae). A polinização por mariposas foi documentada em Sauroglossum elatum (Spiranthinae), bem como em Prescottia plantaginea e Prescottia stachyodes (prescottinae). A polinização por abelhas foi documentada para algumas espécies dos gêneros Cyclopogon, Pelexia e Sarcoglottis (Spiranthinae), bem como para Aspigogyne longicornu, Erythrodes arietina (Goodyerinae) e Prescottia densiflora (prescottinae). Documentou-se. a polinização por mariposas e Tipulideos (Diptera) em Habenaria parviflora (Habenarinae). Esta ultima espécie mostrou-se também autocompatível, mas polinizador-dependente. Tanto em Habenaria parviflora quanto nas orquídeas da tribo Cranichideae estudadas, um conjunto de caracteres morfológicos (textura friável do polinário, superficies estigmáticas amplas) favorece a polinização cruzada. O estudo da interação entre abelhas Euglossini (Apidae) e orquídeas da subfamília Epidendroideae na região de Picinguaba (Litoral Norte do Estado de São Paulo), mostrou que as abelhas Euglossa (em particular do subgênero Glossura) são localmente mais importantes no que diz respeito a polinização de oprquídeas nativas Abstract: The pollination biology of diverse orchid groups native in southeastem Brazil was studied. In general, the species belonging to tribe Cranichidae (locally represented by subtribes Goodyerinae, Prescottinae and Spiranthinae) showed to be self-compatible, but pollinatordependent. Protandry is reported for the first time in subtribe Prescottinae (Prescottia stachyodes), and in a few species in subtribes Spiranthinae (Sauroglossum elatum) and Goodyerinae (Erythrodes arietina). Hummingbird pollination was verified in Stenorrhynchos lanceolatus (Spiranthinae). Moth-pollination was documented in Sauroglossum elatum (Spiranthinae), Prescottia plantaginea and Prescottia stachyodes (Prescottinae). Bee pollination was reported in some species of the genera Cyclopogon, Pelexia , Sarcoglottis (Spiranthinae), Aspigogyne longicornu, Erythrodes arietina (both, Goodyerinae) and Prescottia densiflora (Prescottinae). Pollination by moths and Tipulid crane-flies (Diptera) was reported in Habenaria parviflora (Habenarinae). The latter orchid species was also recorded as self-compatible but pollinator-dependent. Either in Habenaria parviflora or in the species belnging to the tribe Cranichideae, a set of morphological characters (pollinarium granular/sectile texture, wide stigmatic surfaces) favour crosspollination. The study of the interaction between Euglossini (Apidae) bees and the Epidendroideae orchids they pollinate in the region of Picinguaba (Northem Coastal São Paulo State), showed that the bees of the genus Euglossa (particularly these of subgenus Glossura) are locally more relevant in orchid poHination Doutorado Doutor em Biologia Vegetal

Orientador: George John Shepherd Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Resumo: O presente trabalho tem como objetivo esclarecer questões básicas sobre a biologia reprodutiva da sete espécies de Oxypetalum (O. alpinum var. alpinum. O.appendiculatum, O. banksii subsp. Banksii, O. jacobinae, O mexiae, O.pachyglossum e O. subriparium ) no município de Viçosa Zona da Mata do Estado de Minas Gerais, sudeste brasileiro. O trabalho foi realizado ao longo dos anos de 1994 a 1997, em nove locais. As espécies são simpátricas exceto O. mexiae e florescem ao longo do ano, exeto O. jacobine que floresce de fevereiro a junho, e O. subriparium, que floresce de novembro a julho. As flores são longevas e duram, em média, cerca de oito a 25 dias. O. banksii subsp. banksii apresenta características de mortologia e biologia floral ainda não mencionadas para a família Asclepiadaceae, como por exemplo, a presença de "compitum extrapistilar". Nova proposta é apresentada sobre a localização do estigma. O néctar é o recurso procurado pelos visitantes florais e acumula-se dentro do tubo floral. Vários atributos florais guiam o aparelho bucal dos insetos dentro da flor, contribuindo para que ocorra remoção e inserção de polínias. As espécies apresentam flores com, principalmente, um ou dois polinários removidos e uma câmara estigmatífera polinizada por flor ...Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital Abstract: This study investigated basic aspects of reproductive biology in seven species of Oxypetalum (O. alpinum var. alpinum, O. appendiculatum, O. banksii subsp. banksii, O. jacobinae, O. mexiae, O. pachyglossum e O. subriparium) in the municipalityof Viçosa, Minas Gerais State, in south-east Brazil. Field work was carried out frem 1994 to 1997 in nine individual sites. Ali of the species, except O. mexiae, are sympatric and flower throughout the year, except O. jacobinae, which flower from February to June, and O. subriparium, which flower from November to July. The flowers are long-lived, lasting on average from 8 to 25 days. O. banksii subsp. banksii showed a number of features of morphology and floral biology not previously noted for Asclepiadaceae, such as the presence of an "extrapistilar compitum". New proposals are made for stigma localization. Nectar is the resource used by floral visitors and it accumulates inside the floral tube. Several morphological features guide the mouthparts of the insects within the flower, ensuring removal and insertion of the pollinia. Most of the species commonly showed one or two pollinia removed per flower and one pollinated stigmatic chamber. Pollinations normally consist of a single pollinium inserted into the stigmatic chamber, but in O. appendiculatum two pollinia from the same pollinarium were commonly found. Rates of pollinarium removal and insertion pollinia per flower of the studied species were low, varying from 0.09 to 1.86 and 0.01 to 2.09 respectively...Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertations Doutorado Biologia Vegetal Doutor em Ciências Biológicas

Orientador: Neusa Taroda Ranga Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Resumo: No presente trabalho, realizado na fazenda Catalunha, Santa Maria da Boa Vista - PE, no período de março de 1995 a julho de 1997, foram estudadas a fenologia, biologia floral e o sistema de reprodução de sete espécies da família Convolvulaceae, na caatinga do sertão pernambucano. As espécies estudadas foram: Jacquemontia multiflora (Choisy) Hallier f., Merremia aegyptia (L.) Urb., Ipomoea asarifolia (Ders.) Roem. & Schult., Ipomoea incamata (Vahl) Choisy, Ipomoea bahiensis Willd. ex. Roem. & Schult., Ipomoea brasiliana (Choisy) Meisn. e Ipomoea marii Meisn. A época de floração destas espécies ocorre principalmente no período de março a julho, que corresponde ao final da estação chuvosa e início da estação seca. O padrão de floração de todas as espécies se enquadra no tipo cornucópia. As flores das espécies estudadas estão reunidas em cimeiras e apresentam corola com formato campanulado (Jaquemontia multiflora) ou infundibuliforme (Merremia aegyptia e as espécies de Ipomoea), pétalas de coloração vistosa com guias de néctar (região das mesopélalas), além de outros atributos da síndrome de melitofilia. As espécies apresentam antese matutina, entre 05:00 e 07:00 h., e a duração de suas flores varia de seis a nove horas, sendo consideradas como efêmeras. Pequenas quantidades de néctar foram observadas em todas as espécies, cuja produção variou de 1 a 4 µ1o que refletiu no recurso forrageado pelos polinizadores, que procuram estas espécies também para coleta de pólen. Com relação aos visitantes, as abelhas pertencentes às faIll11ias Apidae, Anthophoridae, Megachilidae, Halictidae e Andrenidae são os principais agentes polinizadores destas Convolvulaceae, que podem ser consideradas como espécies melitófilas adaptadas à polinização por abelhas de pequeno porte. Entre as abelhas, Apis mellifera e Diadasina ripa ria são consideradas como os principais polinizadores deste grupo. Competição interespecífica por polinizadores não foi observada. Quanto ao sistema de reprodução, as espécies Jacquemontia multiflora e Merremia aegyptia são autógamas, enquanto que as espécies do gênero Ipomoea são xenôgamas, com sistema de incompatilidade que ocorre tardiamente. Em Ipomoea martii, a ausência total de frutos nos experimentos de polinização, como em condições naturais, indica que provavelmente os indivíduos da população são clones e que apresentam algum tipo de incompatibilidade Abstract: The present work deals with the study of floral phenology/biology and reproduction system of seven species of Convolvulaceae, occurring at Fazenda Catalunha, municipality of Santa Maria da Boa Vista (PE) in the "caatinga" vegetation of the so ealled "sertão Pernambucano". The study was conducted from March 1995 to July 1997. The species considered were: Jacquemontia multiflora (Choisy) Hallier f., Merremia aegyptia (L.) Urb., Ipomoea asarifolia (Ders.) Roem. & Schult., Ipomoea incamata (Vahl) Choisy, Ipomoea bahiensis Willd ex. Roem & Schult., Ipomoea brasiliana (Choisy) Meisn. and Ipomoea martii Meisn. The flowering pattern of all species is the cornucopia type according Gentry c1assification. These seven species treat in this work have cimose inflorescence. The flowers have campanulate (Jacquemontia multiflora) or infundibuliform (Merremia aegyptia and Ipomoea species) corolla type, bright color with nectar guide (mesopetal region), eharacteristics of the melitophily. The antheses of all the studied species occur early morning, between 5:00 and 7:00. The flowers are ephemeral lasting 6 to 9 hours. Nectar production is very scarce, 1 up 4 µl. Thus the pollen function as an important foraging resource. Anthophoridae, Apidae, Megachilidae, Andrenidae and Halictidae bees were among the main poIlinators of these Convolvulaceae species. These plants species were then considered melitophilous species pollinated mainly by small bees. The Apis mellifera and Diadasina ripa ria were considered the main pollinators of these Convolvulaceae. Interspecific competition for pollinator was not observed. Jacquemontia multiflora and Merremia aegyptia are autogamous whereas the Ipomoea species are xenogamous. The late acting incompatibility system seems to oceur in these plant species. From Ipomoea martii individuals studied in this work, either in natural conditions or manually pollinated, no fruits were successfully obtained. This fact suggests that the plants were in fact clones or that an incompatibility system could acting between the individuals Doutorado Biologia Vegetal Doutor em Ciências Biológicas

Orientador: Flavio Antonio Maes dos Santos, Vera Nisaka Solferini Texto em portugues e ingles Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Resumo: A variabilidade climática espacial e temporal entre áreas pode provocar mudanças nos eventos reprodutivos de populações de animais e plantas. O isolamento de manchas florestais e a criação de bordas pela fragmentação florestal podem ocasionar mudanças nas condições abióticas e bióticas tanto entre quanto dentro de fragmentos florestais, podendo afetar alguns aspectos relacionados à reprodução e fluxo gênico das plantas e conseqüentemente diminuir a qualidade de sementes devido ao aumento do endocruzamento. Essas mudanças também podem ser encontradas em bordas naturais (limites entre florestas e rios ou riachos). Tanto bordas antrópicas, criadas pela fragmentação, quanto bordas naturais, podem apresentar perturbação no fluxo gênico e conseqüentemente na qualidade das sementes produzidas pelas plantas lá localizadas. O objetivo desta tese foi investigar se, em escala regional, (i) houve diferenças climáticas entre fragmentos florestais; (ii) a fenologia reprodutiva de P. tenuinervis seria influenciada pelas-condições climáticas; (iii) existiriam diferenças na fenologia reprodutiva de P. tenuinervis entre fragmentos com diferentes distâncias. E em escala local foi investigar se (iv) houve diferenças no microclima; (v) na fenologia reprodutiva; (vi) nas comunidades de visitantes florais; na freqüência de suas visitas; e na produção de frutos e sementes; (vii) variabilidade e estrutura genética; (viii) massa, taxa e velocidade de germinação de sementes produzidas por indivíduos de Psychotria tenuinervis localizados em bordas antrópicas (BA), bordas naturais (BN) e interior do fragmento (IF). O estudo foi conduzido em cinco fragmentos (em escala regional) no Rio de Janeiro, sudeste do Brasil, e em escala local, dentro de um deles. Houve diferenças no clima entre os cinco fragmentos, porém o padrão fenológico de P. tenuinervis encontrado nos dois anos foi similar entre eles. Esses resultados indicam que o padrão geral da fenologia reprodutiva desta espécie, em uma escala regional, pode ser influenciado por fatores evolutivos. Em escala local, não houve diferenças no microclima; padrões feno lógicos; taxa de visitação floral (só em 2002, BN apresentou mais visitas e BA menos), produção de frutos e sementes; variabilidade e estrutura genética; nem na taxa e velocidade de germinação, entre os três ambientes devido a grande variação entre as parcelas dentro deles. A indicação dessa heterogeneidade e a provável importância de outros fatores, como clareiras ou idade das bordas, ao invés da distância de bordas, nos fragmentos estudados, podem ser muito importantes para programas de conservação Abstract: Spatial and temporal climatic variability among areas may affect the reproductive events of plant and animal populations. Habitat changes or abrupt limits between habitats can affect the interactions between plants and their pollen and seed vectors and lead to a decrease in seed quality because of increased inbreeding. The isolation of forest patches and the edges created by fragmentation may change the abiotic and biotic conditions among and within forest fragments; they also could' affect some aspects related to plant reproduction and gene flow, decreasing seed quality due to the inbreeding. These changes could also occur at natural edges (limits between forests and rivers or streams). Plants near anthropogenic and natural edges could present alterations of their gene flow and consequent1y in the quality of their seeds. The aim of this thesis was to investigate whether, on a regional scale, there were (i) c1imatic differences among forest fragments, (ii) influences of climatic conditions on the reproductive phenology of P. tenuinervis, or differences in (iii) reproductive phenology of P. tenuinervis arnong forest fragments, and on a local scale, whether there were differences (iv) in microc1imate, (v) reproductive phenology, (vi) community of flower visitors, (vii) genetic variability and structure, and (viii) mass, rate and velocity of germination of seeds produced by Psychotria tenuinervis located on anthropogenic edges (AE), natural edges (NE) and in the forest interior (FI). The study was carried out, on a regional scale, in tive fragments in Rio de Janeiro, Brazi1, and on a local scale, within one of them. In spite of differences in climatic conditions among the five fragments, the phenological pattem of P. tenuinervis found in the two years was similar among them. These results indicated that the general pattern of reproductive phenology of this plant species, on a regional scale, could be influenced by evolutionary factors. On a local scale, there were no differences, among the three habitats, in microclimate, phenological pattern, rate of flower visits (only in 2002, NE with more and . AE fewer visits), fruit and seed production, genetic variability and structure, and rate and velocity of seed germination. These pattern may occurr due to the great variation among the sample plots within each habitat. The heterogeneity found within each habitat, and the probable greater importance of gaps or edge age instead of the distance from the edges, could be very important for conservation programs of forest habitats Doutorado Doutor em Ecologia

Orientador: Paulo Eugenio Alves Macedo de Oliveira Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Resumo: A polinização e os sistemas de incompatibilidade determinam grande parte do fluxo gênico em populações de plantas, portanto dados a esse respeito podem contribuir para a compreensão da manutenção da diversidade em diferentes ambientes. A distilia é um mecanismo reprodutivo comumente observado na família Rubiaceae, sendo caracterizada pela presença de dois morfos florais reciprocamente hercogâmicos, auto- e intramorfo-incompatíveis, e em número equilibrado na população. A ausência de alguma dessas características em grupos comumente distílicos pode evoluir devido à baixa disponibilidade ou comportamento pouco especializado de polinizadores, sendo interpretada como um caso de distilia atípica, ou de uma nova estratégia reprodutiva derivada da distila. O presente estudo investigou a biologia de polinização e as relações morfométricas e de compatibilidade entre morfos florais de cinco espécies de Rubiaceae de Mata Atlântica no sudeste brasileiro: Psychotria jasminoides, Psychotria birotula, P. mapourioides, P. pubigera, P. nuda e Chiococca alba. Foram coletados dados a respeito da biologia floral e de polinização, realizados experimentos reprodutivos de todas as espécies, além de medições de órgãos florais e estimativas da razão entre morfos das espécies distílicas. Apesar de todas as espécies possuírem flores tubulares, pequenas, diurnas e de produzirem néctar (exceto C. alba), algumas diferem entre si quanto ao principal grupo de polinizadores. Três espécies são tipicamente distílicas, duas são distílicas atípicas e uma possui apenas hercogamia (C. alba). Os resultados indicam perdas da hercogamia recíproca e desvios na razão entre morfos. No entanto, as espécies dimórficas apresentaram a síndrome da distilia funcionando conforme o esperado em populações estáveis, o que provavelmente é resultado da eficiência dos polinizadores em transportar pólen entre morfos, associada ao sistema de incompatibilidade. Chiococca alba possui uma estratégia diferente das esperadas para sua tribo, mas com características de ambas, como a hercogamia, típica da distilia, e deiscência das anteras na fase de botão, similar às espécies com apresentação de pólen no estilete. Trata-se de uma espécie com baixa freqüência de visitas, autoincompatível, com baixa formação de frutos por autopolinização e apomixia, além de taxa de frutos por polinização natural relativamente alta, sugerindo que as poucas visitas associadas aos frutos formados por autopolinização e apomixia mantêm população Abstract: Pollination biology and incompatibility systems to a large extent control gene flow within natural populations, thus data on this respect may contribute for the comprehension of diversity maintenance within plant populations of different environments. Distyly is a reproductive system commonly observed in the family Rubiaceae, being characterized by the presence of two floral morphs, which are reciprocally herkogamous, self- and intramorph-incompatible, in a equivalent number of individuals within the population. The absence of any one of these features in typically distylous plants may evolve as a result of low availability or inefficient behavior of pollinators, being interpreted as a case of atypical distyly, or a new reproductive strategy derived from it. This study presents data on the pollination biology, compatibility relations of all species, and morphometric comparisons between floral morphs of five Rubiaceae species from the Atlantic rain forest, SE Brazil: Psychotria jasminoides, P. birotula, P. mapourioides, P. pubigera, P. nuda e Chiococca alba. Data were colIected through observation of floral events, pollinators and reproductive experiments for all species, floral organs measurements and estimative of morph ratio for distylous ones. Aside presenting smalI, tubular, diurnal, nectariferous (except one of them) flowers, some of the species studied are polIinated by different group of pollinators. Three species are typically distylous (P. jasminoides, P. birotula e P. mapourioides), two are atypical ones (P. pubigera e P. nuda), and one is herkogamous (C. alba). Results indicate some deviations of distylous patterns, as the lost of reciprocal herkogamy or isoplethy. Nevertheless, dimorphic species present distylous syndrome working as expected in stable populations, which probably is a result of the efficiency of pollinators in perform intermorph polIen flow in addition with the self incompatibility system. Chiococca alba has a reproductive strategy different to those expected for its tribe, but inc1uding features of both. Similarly to distylous plants, its flowers are herkogamous and, as those species with secondary pollen presentation on the style, polIen is released at the bud stage. This species presents a low frequency of visits, is self-incompatible, with low fruit production through self-pollination and apomixis; nevertheless, it has relatively high fruit set under natural conditions, which suggests that those visits, together with the fruits produced by self pollination and apomixes, maintain the population at the study site Doutorado Doutor em Biologia Vegetal

Orientador: Marlies Sazima Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Resumo: A fenologia reprodutiva, a ecologia da polinização e o sistema de reprodução de doze espécies de Malpighiaceae (Banisteriopsis adenopoda (A.Juss.) B.Gates, B. /utea (Griseb.) B.Gates, B. muricata (Cav.) Cuatrec., B. pubipeta/a (A.Juss.) Cuatrec., Dice/la bracteosa (A.Juss.) Griseb., Heteropterys aceroides Griseb., Mascagnia anisopeta/a (AJuss.) Griseb., M cordifolia (A.Juss.) Griseb., M sepium (A.Juss.) Griseb., Stigmaphy/lon /a/andianum A.Juss., Tetrapterys guilleminiana A.Juss., T. ph/omoides (Spreng.) Nied.) foram estudados em mata semidecídua (Reserva Municipal de Santa Genebra/RSG), em Campinas, SP, durante 5 anos. A ocorrência dos visitantes nas flores destas espécies foi comparada com dados coletados na década de 80. Estas espécies são lianas e crescem sobre a vegetação da borda da mata. Ao longo do ano há espécies com flores, frutos e diásporos em dispersão. A comunidade estudada possue dois picos de floração, ambos fora da estação seca. O auge da frutificação e dispersão ocorreu no final da estação seca e transição para a chuvosa, período mais adequado à dispersão dos frutos anemocóricos da maioria das espécies e à germinação das sementes. As inflorescências são racemosas ou cimosas e formadas por unidades dicasiais densas. As flores são zigomorfas, pentâmeras, de cor amarela ou rosa, diurnas e emitem odor perceptível (exceto em B. /utea e T. phlomoides). As pétalas são ungüiculadas e uma delas, a pétala posterior, difere das demais e serve de guia de orientação e de suporte para os polinizadores. Óleo é o principal recurso floral oferecido aos polinizadores, sendo produzido em glândulas epiteliais (= elaióforos) que ocorrem aos pares nas sépalas; em B. /utea e alguns indivíduos de B. muricata e H aceroides as flores são eglandulosas e oferecem apenas pólen. Flores eglandulosas de B. /utea provavelmente mimetizam flores com glândulas de B. pubipeta/a. Mutualismo floral pode estar ocorrendo entre B. adenopoda e B. muricata. Onze espécies possuem flores hermafroditas, sendo a viabilidade polínica interespecífica bastante variável, entre 57-94%. B. pubipeta/a é ginodióica e na RSG suas flores são funcionalmente femininas (pseudohermafroditas), uma vez que suas anteras não abrem e apresentam pólen com baixa viabilidade. A hercogamia e a presença de cutícula estigmática limitam a ocorrência de autopolinização espontânea nas flores hermafroditas. Seis espécies possuem certo grau de compatibilidade, quatro apresentam, provavelmente, autoincompatibilidade de ação tardia e B. pubipetala é agamospérmica. A fragmentação da RSG parece estar comprometendo a reprodução sexuada das espécies estudadas, fato evidenciado pela baixa taxa de frutificação observada neste estudo. Abelhas da família Anthophoridae dos gêneros Centris, Epicharis, Monoeca, Paratetrapedia e Tetrapedia totalizaram 97,4% das visitas às flores. As espécies de Centris, Epicharis e/ou Monoeca foram os polinizadores principais e coletam basicamente óleo. Ao coletar óleo, estas abelhas pousam sobre a flor, prendem-se com as mandíbulas à pétala posterior, inserem as pernas anteriores e medianas entre as pétalas e raspam o elaióforos; simultaneamente o ventre torácico e/ou abdominal são friccionados contra as anteras e os estigmas. O comportamento de coleta de óleo favorece a ruptura da cutícula estigmática e a deposição de maior carga polínica sobre/dentro dos estigmas. Epicharis affinis, E. fiava, E. schrottkyi e Monoeca sp. 1 coletam pólen por vibração nas flores de algumas espécies. Centris apresentou maior riqueza de espécies (10 spp.), mas as espécies de Epicharis (5 spp.) apresentaram maior taxa de visitação. C. collaris, C. mocsaryi, E. affinis, E. fiava e E. schrottkyi foram os polinizadores principais e/ou secundários da maioria das espécies, totalizando cerca de 50% das visitas registradas. Monoeca sp. 3 foi o principal polinizador de H. aceroides. De modo geral, as espécies de Paratetrapedia e Tetrapedia são pilhadoras quando coletam óleo e polinizadores eventuais quando coletam pólen. Quatro espécies da família Apidae também polinizam eventualmente as flores quando buscam pólen. As espécies da família Anthophoridae ocorrem ao longo do ano, mas principalmente no período mais quente e úmido. Após uma década, a riqueza de espécies e o padrão de ocorrência das abelhas da família Anthophoridae nas Malpighiaceae são relativamente semelhantes, sugerindo que as condições da RSG são adequadas para a sobrevivência e permanência destas abelhas. Neste aspecto, as Malpighiaceae são de fundamental importância na RSG pois constituem a principal fonte de óleo para os anthophorídeos Abstract: The reproductive phenology, pollination biology and breeding system of twelve species of Malpighiaceae (Banisteriopsis adenopoda (A.Juss.) B.Gates, B. lutea (Griseb.) B.Gates, B. muricata (Cav.) Cuatrec., B. pubipetala (A.Juss.) Cuatrec., Dicella bracteosa (A.Juss.) Griseb., Heteropterys aceroides Griseb., Mascagnia anisopetala (A.Juss.) Griseb., M cordifolia (A.Juss.) Griseb., M sepium (AJuss.) Griseb., Stigmaphyllon lalandianum A.Juss., Tetrapterys guilleminiana A.Juss., T. phlomoides (Spreng.) Nied.) were studied in semi-deciduous forest (Reserva Municipal de Santa Genebra/RSG), in Campinas, SP, for tive years. The occurrence of visitors to flowers of these species was compared with data collected in the 1980s. These species are lianas and grow over the vegetation at the edge of the forest. There are species with flowers, fruit and diaspores in dispersal throughout the year. The studied community has two flowering peaks, both out of dry season. The peak of fructification and dispersal occurr at the end of the dry season and during the transition to the rainy season, a more appropriate period for the dispersal of anemocorous fruit of the majority of these species and for their seed germination. The inflorescences are racemses or cymoses and formed by dense dichasial units. The flowers are zygomorphic, pentamerous, yellow or pink, diurnal and have perceptible odor (except in B. lutea and T. phlomoides). The petals are c1awed and one of them, the posterior petal, differs from the others and serves as an orientation guide and support for pol1inators. Oil is the main floral resource offered to pollinators, and is produced in epithelial glands (= elaiophores) which occur in pairs in the sepals. In B. lutea and some individuais of B. muricata and H aceroides the flowers are eglandular and offer on1y pollen. Eglandular flowers of B. lutea probably mimic B. pubipetala flowers with glands. Floral mutualism may be occurring between B. adenopoda and B. muricata. Eleven species have hermaphrodite flowers and the interespecific pollen viability is high1y variable, between 57-94%. B. pubipetala is gynodioecious and in RSG their flowers are functionally female (pseudo-hermaphrodite), as their anthers do not open and the pollen has low viability. The herkogamy and the presence of a stigmatic cutic1e, limit the occurrence of spontaneous self-pollination in hermaphrodite flowers. Six species show a certain degree of compatibility, four species present, probably, self-incompatibility of late action and B. pubipetala is agamospermous. The fragmentation of the RSG seems to be compromising the sexual reproduction of the studied species, a fact which is evidenced by the low rate of fructification observed in this study. Bees of the family Anthophoridae, of the genera Centris, Epicharis, Monoeca, Paratetrapedia and Tetrapedia totaled 97,4% ofthe visits to the flowers. The speeies of Centris, Epicharis and/or Monoeca were the main pollinators and basieally they eolleet oil. While eolleeting oil, these bees settle on the flower, grasp the posterior petal with their jaws, insert the anterior and medium legs between the petals and serateh the elaiophores; simultaneously rubbing the anthers and stigmas with their venters. The oil eolleeting behavior favors the rupture of the stigmatie eutiele and the deposition of a large load of pollen over/inside the stigmas. Epicharis affinis, E. fiava, E. schrottkyi e Monoeca sp. 1 eolleet pollen by vibration from the flowers of some species. Centris showed a larger riehness ofspecies (10 spp.) but the speeies of Epicharis (5 spp.) showed a larger visitation rate. C. collaris, C. mocsaryi, E. affinis, E. fiava and E. schrottkyi were the main pollinators and/or the secondary of the majority of the speeies, totaling about 50% of the registered visits. Monoeca sp. 3 was the main pollinator of H. aceroides. Usually, the speeies of Paratetrapedia and Tetrapedia are plunderers when eolleeting oil and aeeidental pollinators when eollecting pollen. Four speeies ofthe family Apidae ean also pollinate the flowers when eolleeting pollen. The speeies of the family Anthophoridae oeeur throughout the year, but mainly in warmer and wet periods. Afier a decade, the speeies riehness and the pattem of oeeurrenee of the Anthophoridae family of bees in the species of Malpighiaeeae are relatively similar, suggesting that the eonditions of the RSG are appropriate for the survival and permanenee of these bees. In this aspeet, the Malpighiaeeae are of fundamental importanee in the RSG beeause they eonstitute the main oil souree for the anthophorid bees Doutorado Doutor em Biologia Vegetal

Orientador: Simone de Pádua Teixeira Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Resumo: Apesar de a família Leguminosae ser rica em espécies, exibir ampla distribuição geográfica e grande variação morfológica, seus representantes têm sido pouco estudados em termos de estruturas secretoras florais. Tais estruturas podem estar localizadas em diferentes partes da flor e estão associadas à atração de polinizadores e/ ou defesa. As flores polinizadas por animais exalam odores que são produzidos e liberados por meio de glândulas de odor ou osmóforos, estruturas que apresentam grande variedade morfológica. Estudos anatômicos de tais glândulas são importantes, pois além de fornecerem informações para o entendimento das interações ecológicas de plantas e seus polinizadores, podem fornecer dados que auxiliem na determinação de relações filogenéticas entre as espécies. Assim, este trabalho objetivou (1) identificar as estruturas secretoras presentes nas flores de espécies de Leguminosae com polinização noturna, (2) levantar caracteres anatômicos florais compartilhados por essas espécies, (3) determinar se existem relações entre a polinização diurna e noturna e a morfologia dos osmóforos em Leguminosae (4) e investigar se os tricomas secretores podem atuar como osmóforos. Botões florais e flores de 14 espécies zoófilas de Leguminosae foram fixados e processados para análises em microscopias de luz, eletrônica de varredura e eletrônica de transmissão. Análises em cromatografia gasosa e cromatografia líquida de alta eficiência foram feitas nos tricomas secretores foliares e florais de Bauhinia. As flores polinizadas à noite apresentam várias características condizentes a este tipo de polinização, como antese com duração de uma noite, coloração inconspícua e forte odor. A prefloração ou fusão do perianto e a presença de hipanto em forma de copo permite o acúmulo de néctar nestas flores. A grande quantidade de néctar produzido nas espécies quiropterófilas tem relação com a estrutura robusta de seus nectários. No perianto, especialmente nas pétalas, encontram-se estruturas responsáveis pela produção do odor nas espécies de Leguminosae com polinização zoófila. A presença de regiões secretoras não especializadas na epiderme e no mesofilo das sépalas e/ou pétalas corrobora a liberação de odor difusa na maioria das espécies. Osmóforos típicos, ou seja, glândulas de perfume com estrutura anatômica especializada na emissão de fragrâncias, restritas a certas regiões da flor, foram observados em quatro das 12 espécies estudadas. Os osmóforos estudados sempre exibiram algum tipo de célula ou tecido secretor de terpeno; porém, compostos fenólicos e proteínas também foram detectados. Outros tipos de estruturas secretoras, frequentemente associadas a mecanismos de defesa, como tricomas, cavidades e idioblastos secretores foram encontrados. Dentre elas, destacam-se os tricomas secretores cavitados em Bauhinia, os quais secretam as mesmas classes de compostos nas folhas e flores e, assim, apresentam função de defesa e não na atração dos polinizadores. Conclui-se que não existe relação entre o tipo de osmóforo (típico ou difuso) e o hábito do polinizador (diurno ou noturno). As estruturas secretoras florais encontradas (exceto os nectários) apresentam significado biológico e/ou taxonômico, mas não podem ser associadas à determinada síndrome. Já a anatomia dos nectários revelou correlações entre seu tamanho, a quantidade de néctar produzido e o tipo de polinizador demonstrando sua grande importância na relação flor-polinizador Abstract: Although the Leguminosae family is rich in species showing wide geographic distribution and a large morphological variation, their representatives have been poorly studied in terms of floral secretory structures. Such structures can be located in different parts of the flower and are associated with attraction of pollinators and/ or defense. Flowers pollinated by animals emit scents that are produced and released by means of scent glands or osmophores, structures that show a great morphological variety. Anatomical studies of these glands are important because besides providing information for the understanding of ecological interactions of plants and their pollinators, they can provide data to assist in the determination of phylogenetic relationships among species. This study aimed (1) to identify the secretory structures present in the flowers of Leguminosae species with nocturnal pollination, (2) to reveal floral anatomical features shared by these species, (3) to determine whether relationships exist between the diurnal and nocturnal pollination and the morphology of osmophores in Leguminosae (4) and to investigate if trichomes can function as osmophores. Flower buds and flowers of 14 zoophilic species of Leguminosae were fixed and processed for analysis in light, scanning electron and transmission electron microscopy. Analysis in CG and HPLC were performed in leaf and floral trichomes in Bauhinia. Flowers pollinated at night have several characteristics consistent with this type of pollination, as anthesis with duration of one night, inconspicuous coloration and strong odor. The aestivation or fusion of the perianth and the presence of cup-shaped hypanthium allows the nectar accumulation in these flowers. The large amount of nectar produced in the chiropterophilous species is related to the robust structure of their nectaries. In the perianth, especially in petals, occur structures responsible for producing the scent in the Leguminosae species with zoophilic pollination. The presence of non-specialized secretory regions in the epidermis and mesophyll of sepals and/ or petals confirms the diffuse release of scent in most species. Typical osmophores, i.e., scent glands with anatomical structure specialized in the emission of fragrances, restricted to certain regions of the flower, were observed in four of the 12 species studied. The studied osmophores always exhibited some type of cell or tissue secreting terpene; but phenolic compounds and proteins were also detected. Other types of secretory structures often associated with defense mechanisms, such as secretory trichomes, idioblasts and cavities were found. Among these are the cavitated trichomes in Bauhinia, which secrete the same classes of compounds in the leaves and flowers and thus have no role in the pollinator attraction but in the plant defense. It is concluded that there is no relationship between the type of osmophore (typical or diffuse) and the habit of pollinator (diurnal or nocturnal). The floral secretory structures found (except nectaries), have biological and/ or taxonomic significance, but they cannot be associated with a particular syndrome. However, the anatomy of nectaries showed correlations among their size, the amount of nectar produced and the type of pollinator demonstrating their great importance in the flower-pollinator relationship Doutorado Biologia Vegetal Doutora em Biologia Vegetal

Orientador: Marcelo Carnier Dornelas Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Resumo: O gênero Passiflora é representado por lianas e pequenos arbustos que totalizam cerca de 600 espécies. As flores deste gênero possuem uma série de inovações fisiológicas e morfológicas, que possibilitam a adaptação a diferentes tipos de polinizadores. Os compostos voláteis que compõem o aroma destas flores contribuem para o sucesso reprodutivo destas espécies, uma vez que atuam na atração de polinizadores específicos. Os constituintes voláteis emitidos pelas flores são em sua grande maioria lipofílicos com baixo peso molecular e pertencem a diferentes classes de metabólitos vegetais. O objetivo deste trabalho foi analisar os componentes voláteis presentes no aroma de três espécies de Passiflora com diferentes síndromes de polinização: melitofilia, ornitofilia e quiropterofilia (Passiflora edulis, P. coccinea e P. mucronata, respectivamente). As análises foram realizadas utilizando técnicas de micro extração em fase sólida (SPME) associada à cromatografia gasosa e espectrometria de massas (GC-MS). Os resultados sugerem diferenças no padrão de substâncias voláteis detectas no "headspace" floral das espécies P. edulis e P. coccinea e P. mucronata. P. aedulis possui como componentes voláteis majoritários os benzenóides metoxilados provenientes da via dos fenilpropanóides; P. coccinea possui principalmente terpenóides e P. mucronata possui terpenóides, alcanos, derivado de ácido graxo e substância contendo enxofre. No banco de etiquetas de seqüências expressas (ESTs) de tecidos reprodutivos de P. edulis (PASSIOMA) foram encontradas seqüências similares a genes relacionados à via de biosbiossíntese de componentes voláteis. Destes, PePAL e PeOMT, potencialmente envolvidos na produção de benzenóides metoxilados, que também são encontrados em outras espécies vegetais polinizadas por insetos, tiveram seus padrões de expressão analisados em tecidos de flores de P. edulis por RT-PCR quantitativa ou semi-quantitativa e por hibridização in situ. Os resultados sugerem que a via de fenilpropanóides está ativa em tecidos florais de P. edulis potencialmente envolvidos na emissão de voláteis, especialmente no tecido epitelial da corona, o qual apresenta características ultraestruturais de células secretoras. O trabalho corrobora com a observação de diferença no padrão de componentes voláteis em flores de Passiflora, e apresenta dois genes candidatos envolvidos na produção de uma classe de metabolitos especializados em P. edulis Abstract: The genus Passiflora comprises more than 600 species of lianas and small shrubs. The typical flowers of Passiflora congregate a series of morphological and physiologic innovations that allow adaptation to a number of pollinating agents. The volatile compounds present in the flower scent ("headspace") are important features to the effective reproduction of plant species since they act in the attraction of the correct pollinating agent. These compounds emitted by flowers are basically of low-molecular weight, mostly lipophilic and are represented by very different chemical classes. The aim of this work was the analysis of the volatile compounds present in the floral "headspace" of three different Passiflora species pollinated by bees, hummingbirds and bats (Passiflora edulis, P. coccinea and P. mucronata, respectively). Solid phase micro extraction (SPME) coupled to GC-MS analysis was the analytical tool in that study. The results showed different patterns of volatile compounds in the floral "headspace" of P. edulis, P. coccinea and P. mucronata. The "headspace" of P. edulis contained phenylproanoids mostly represented by methylated benzenes, P. coccinea, terpenes and P. mucronata terpenes, alkanes, fatty acid derivative, and sulphur-containing compounds. Genes potentially involved with the synthesis of key enzymes of volatile compounds pathways were identified in an Expressed Sequence Tag (EST) database obtained from reproductive tissues of P. edulis (PASSIOMA). Among these PePAL and PeOMT possibly involved with the production of methylated benzenes that acting in the insect attraction in different plant species. PePAL and PeOMT had their expression patterns analyzed by quantitative and semi-quantitative RT-PCR as well as by in situ hybridization. This approach confirmed that the phenylpropanoid pathway is active in flowers of P. edulis, especially in the epithelial tissue in corona filaments that has ultra-structural features of secretor cells. This work emphasizes the chemical differences in scent flower among Passiflora species, and shows two genes potentially involved in scent flowers production in P. edulis Doutorado Biologia Vegetal Doutor em Biologia Vegetal

Orientador: Marlies Sazima Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Resumo: As interações entre plantas e esfingídeos estão entre os exemplos de maior especialização encontrados na literatura de biologia da polinização, constituindo assim, importantes casos de coevolução. A guilda de espécies com características de esfingofilia i avaliada juntamente com a comunidade de Sphingidae em uma área de Floresta Atlântica do sudeste do Brasil. Foram encontradas 30 espécies que apresentavam tais características juntamente com 50 espécies de Sphingidae. Esta guilda pode ser dividida em três distintos grupos funcionais mediante as características morfométricas avaliadas, o que também ocorreu para os Sphingidae, indicando a presença de um grupo bastante reduzido de espécies estritamente esfingófilas. O padrão de distribuição temporal apresentou forte convergência entre os dois grupos (plantas e esfingídeos) e, além disso, as espécies esfingófilas apresentam padrão agregado da floração o que sugere existência de possíveis vantagens de utilização de grandes "displays" florais na atração dos esfingídeos. Porém, uma análise das cargas polínicas encontradas nos esfingídeos capturados aponta um número muito maior (63 spp.) de espécies vegetais associadas. Tal fato parece estar associado a uma característica mais generalista que o presumido no tipo floral utilizado pelos esfingídeos, pois espécies vegetais de grupos taxonômicos nunca antes associados à Sphingidae foram registradas. Esta característica pode ser evidenciada quando se observa a topologia e os resultados das métricas das redes de interações. Além disso, os resultados das métricas variam ao longo do ano e contrastam quando comparados com a análise da rede como uma matriz geral e unificada de todos os meses amostrados. Não foi encontrada relação entre atributos morfológicos e o número de interações e os resultados indicam baixa sobreposição de uso de recursos florais pelas espécies de Sphingidae Abstract: Não informado Doutorado Biologia Vegetal Doutor em Biologia Vegetal

Orientador : Marlies Sazima Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Resumo: Este estudo apresenta informações sobre a biologia da polinização em uma área de campos de altitude no estado de São Paulo. Campos de altitude são formações frias e úmidas com vegetação aberta, as quais ocorrem nas partes mais altas das serras costeiras do sudeste e sul do Brasil. Atributos florais e a fenologia de floração foram registrados em 124 espécies pertencentes a 37 famílias e os agentes de polinização foram determinados em 107 destas espécies. Flores pequenas que secretam néctar predominaram na comunidade. Abelhas e vespas, seguidas por sirfideos, foram os principais agentes polinizadores da comunidade, sendo que a maioria das espécies foi polinizada por mais de um grupo funcional. As tendências gerais das interações planta-polinizador nos campos estudados se assemelham àquelas em ecossistemas com afinidades biogeográficas, tais como o "morichal" venezuelano, campos cerrados e campos rupestres. Entretanto, o grau de generalização dos sistemas de polinização tende a ser mais elevado nos campos de altitude em comparação com estes outros ecossistemas, o que reflete a predominância de espécies da família Asteraceae na área estudada. A polinização por diversos agentes (sistemas de polinização generalista) pode ser vantajosa para plantas de campos de altitude, devido às condições climáticas severas que se refletem nas baixas taxas de visitação de polinizadores às flores. Este estudo é complementado por estudos de caso com três espécies típicas dos campos de altitude. A biologia floral e a polinização por abelhas do gênero Anthrenoides (Andrenidae) em Viola cerasifolia (Violaceae) foi estudada. A produção de néctar foi escassa e polem constituiu o principal recurso floral desta espécie, diferindo assim das flores de néctar que predominam entre espécies boreais do gênero. O segundo caso trata do padrão de florescimento diário e da polinização por moscas Syrphidae em Sisyrinchium vaginatum (Iridaceae). As flores duraram de _ a quatro dias, porém fechavam ao [mal de cada dia e voltavam a abrir no dia seguinte. As flores não secretam óleo como em outras espécies do gênero. Sirfideos e, em menor grau, abelhas pequenas em busca de polem polinizaram esta espécie. Por último, a produção de néctar das flores polinizadas por beija-flores de Esterhazya macrodonta (Scrophulariaceae) foi estudada. O néctar é produzido continuamente nos três primeiros dias da flor que dura cinco-seis dias. A remoção de néctar afeta a sua secreção e isto parece estar ligado à baixa taxa de visitação às flores pelos beija-flores. Palavras-chave: abelhas, beija-flores, biologia floral, biologia da polinização, campos de altitude, Esterhayia, fenologia, Mata Atlântica, moscas, Sisyrinchium, vespas, Viola Abstract: Here we studied the pollination biology in high altitude grasslands at São Paulo State, southeastern Brazil. These grasslands are a series of cool/humid, grass-dominated formations, which are restricted to the highest parts of the coastal mountain ranges in southern-southeastern Brazil. We registered floral traits and flowering phenology for 124 species in 37 families. Pollinators were determined in 107 of these species. Small nectar-secreting flowers dominated in the community, and bees and wasps, followed by hoverflies, were the most important pollinator groups. Most plant species were pollinated by two or more pollinator groups. The general trends of the plant-pollinator interactions in these grasslands resemble results from some biogeographic-connected ecosystems, such as the Venezuelan "morichal", and the Brazilian "campos cerrados" and "campos rupestres". But the degree of generalization in the pollination systems at the grasslands here studied is higher than in these other ecosystems, reflecting the dominance of Asteraceae species in the study area. Pollination by several agents may be advantageous for plants of the high altitude grasslands, due to the harsh climatic conditions and the low visitation rates of pollinators to the flowers in this habitat. This study is completed by study cases involving three typical species of these grasslands. We studied the floral biology of Viola cerasifolia (Violaceae) and its pollination by Andrenidae bees of the genus Anthrenoides. Nectar secretion was poor, and pollen was the chief floral resource in this species, which differs from nectar- flowers of the boreal species of this genus. The second case reports the daily blooming pattern of Sisyrinchium vaginatum (Iridaceae) and its pollination mainly by Syrphidae flies. Flowers lasted one to four days, but they closed at the end of the day, to re-open in the following day. Flowers do not bear oil-secreting glands as other species in the genus. Hoverflies - and in a minor degree small bees - in search of pollen pollinated this species. At last, we studied the nectar production of the hummingbird-pollinated flowers of Esterhazya macrodonta (Scrophulariaceae). Nectar was continuously secreted for the first three days of flower lifetime (five-six days). Nectar removal negatively affected its production, and this seems to be related to the low floral visitation rates by the hummingbirds. Key words: AtIantic Forest, bees, Esterhayia, flies, floral biology, high altitude grasslands, hummingbirds, phenology, pollination, Sisyrinchium, Viola, wasps Doutorado Doutor em Biologia Vegetal

Orientador: Marlies Sazima Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Resumo: A fenologia, a biologia floral e a reprodução de Tibouchina reichardtiana Cogn. , T. trichopoda (DC.) Baill. Var. trichopoda, T. Trichopoda (DC.) Baill. Var. tibouchinoides (DC.) Cogn. , Marcetia taxifolia (St.Hil.) DC., Rhynchanthera dichotoma (Desr.) DC. E Pterolepis glomerata (Rottb.) Miq. (Melastomataceae) foram estudadas na restinga de Maricá, Estado do Rio de Janeiro, no período de 1990 a 1993. Quatro padrões fenológicos de floração foram detectados: sazonal, longo, episódico e contínuo. O padrão de cada espécie foi caracterizado pelo grau de sincronia entre a floração das plantas da população, pela densidade floral e pela extensão do período de floração. O pico de floração da maioria das espécies ocorreu na estação chuvosa. Nestas Melastomataceae, o androceu é muito atrativo e a liberação do pólen ocorre por pequenos poros terminais. O estigma é pequeno, resistente e compreende uma parte externa com função de aderência do pólen e outra interna formada por papilas delgadas, diretamente relacionada com a germinação e crescimento do tubo polínico. Nessas espécies, a polinização é do tipo vibrátil. As suas flores foram visitadas por 18 espécies de abelhas que são predominantemente poliléticas. As vibrações das abelhas são necessárias não só para liberação do pólen, como também para sua aderência no estigma. O pólen de todas as anteras é usado na polinização e na nutrição da prole das abelhas visitantes. Segundo a taxa de visitação das abelhas nos diversos gradientes estudados, foi verificada a ocorrência do maior número de visitantes no gradiente III durante a estação quente-chuvosa. Xylocopa ordinária foi considerado o polinizador mais importante da maioria das espécies estudadas. A disponibilidade do pólen para os visitantes das cinco espécies estudadas, nas diversas formações vegetais da restinga e ao longo do ano, representa uma fonte de alimento previsível para a prole da comunidade de abelhas. Todas as espécies estudadas são autocompativeis e se destacam pela eficácia da polinização e pelo alto sucesso reprodutivo. Apresentam sistema de reprodução misto, admitindo-se predomínio de autofertilização. A taxa de autofertilização e fertilização cruzada de cada espécie é determinada pelo comportamento forrageiro dos polinizadores e pela produção diária de flores. Nos períodos de floração em massa. Quando as visitas intraplantas são demoradas, deve haver maior incidência de geitonogamia. Nos períodos de baixa produção de flores diária, os polinizadores visitam um maior número de plantas num só turno de coleta de pólen, ocasionando mais xenogamia. As espécies de Tibouchina, que ocorrem no gradiente III, são simpátricas, apresentam morfologia floral similar e compartilham os mesmos polinizadores. O pólen dessas espécies é depositado na mesma região do corpo do polinizador. A obtenção de plântulas na F1 resultantes de sementes de cruzamento interespecífico evidencia a ausência de barreiras pré-zigóticas entre as espécies de Tibouchina. O fluxo de pólen intraespecífico é resultante da constância floral e da estratégia forrageira dos polinizadores Abstract: The phenology, floral biology and reproduction of Tibouchina reichardtiana Cogn., T. trichopoda (OC.) Baill. var. trichopoda, T.trichopoda (OC.) Baill. var. tibouchinoides (OC.) Cogn., Marcetia taxifoLia (St.Hil.) DC., Rhynchanthera dichotoma (Desr. ) DC. And Pterolepis glomerata (Rottb.) Miq. (Melastomataceae) were studied in the restinga of Marica, Rio de Janeiro, from 1990 to 1993. Four floral phonological patterns were detected: seasonal, long, episodic and continuous. Each pattern was characterised by the amount of syncronous blooming, the duration of each blooming, and floral density. The majority of species studied had its blooming peak within the rainy season. These Melastomataceae release their pollen through terminal pores, and their androecium seems to be very actractive to bees. Their stigma is small, hard, with an external portion (for the adherence of pollen) and an internal, papillate part (directly related to the germination and development OI pollen tube). Flowers were visited by 18 species of predominantly polyletic bees. Pollen liberation occurs by bee vibration, which is also necessary for its adherence to the stigma. Bee visitation rate increased in gradient III during the rainy season. Xylocopa ordinaria seems to be the principal pollinator for the majority of plants studied. Pollen availability for visitors represents a continuous source of food for bee's communities in the restinga. All species studied are self-compatible with considerable pollination efficiency, and high reproductive success; they use mixed reproduction systems, predominantly self-fertilization. The rate between self-fertilization and cross-fertilization of each species is determined by pollinator feeding behavior, and by flower daily production. During "mass" blooming periods, when intraplant visits are longer, the frequency of geytonogamy increases. In lower flower production periods, pollinators visit a higher number of plants in a given collecting round, raising the frequency of zenogamy. Sympatric species of Tibouchina show similar floral morphology, and share the same pollinators, which gather pollen in correlated body regions. F1 Seedlings originated by interspecific crossbreeding prove the absence of pre-zygotic barriers within Tibouchina species. Floral constancy and pollinator's feeding strategy warrant the intraspecific pollen flow Doutorado Doutor em Biologia Vegetal

Orientadores: Marlies Sazima, Jeff Ollerton Texto em português e inglês Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Resumo: Os padrões encontrados em ecologia são resultado de processos contemporâneos interagindo com uma longa história de contingência. No entanto, poucos estudos têm buscado entender o papel relativo de fatores contemporâneos e pretéritos sobre padrões reprodutivos de plantas. No decorrer dessa tese foram consideradas essas duas dimensões (temporal e espacial) em estudos sobre polinização. A amplitude do estudo em relação ao tempo foi de horas até milênios, da mesma forma que para o espaço, para o qual se considerou desde metros até variações entre diferentes continentes na escala planetária. Os capítulos estão organizados em uma escala crescente de tempo e espaço. No primeiro capítulo foi considerada a variação fina de horas e metros no estudo sobre a polinização de algumas espécies de Davilla; nesse capítulo também são apresentados outros aspectos da história natural na família Dilleniaceae e uma abordagem filogenética para a evolução de algumas características florais. No capítulo 2, ao longo de vários anos, foi verificada a habilidade de visitantes florais depositar pólen, sua frequência e a importância de cada grupo de visitante nas flores de Knautia arvensis nesse período. O capítulo 3 demonstra variações no espaço tanto na morfologia floral e foliar como no crescimento do tubo polínico em diferentes testes de polinização, utilizando Curatella americana com populações distribuídas no Cerrado Brasileiro. No capítulo 4 é apresentada a variação espacial no sistema reprodutivo e a relação dos polinizadores com o nível de polinização cruzada e do passado climático com o nível de autopolinização espontânea, também tratando de C. americana. Para finalizar o capítulo 5 considera 50 inventários distribuidos ao redor do planeta categorizando as plantas em anemófilas ou zoófilas e demonstra o papel da precipitação (presente e passada) e da riqueza de espécies vegetais na prevalência de cada um dos modos de polinização. Como conclusão geral, fica clara a importância de se considerar as dimensões temporal e espacial nas interações entre plantas e polinizadores, a fim de entender como essas evoluem e como impactam na evolução da morfologia floral e nos sistemas de polinização Abstract: Patterns in ecology are the products of current factors interacting with a longstanding history of contingency. Nevertheless, few studies have attempted to disentangle the contribution of past and current factors on plant reproduction patterns. Here we studied pollination considering both, spatial and temporal dimensions. Time variation goes from hours to millennia as well as space, whose importance was considered from meters to the whole planet. The chapter¿s sequence within the thesis is planned to go from the small to the large scale. We show the importance of fine grained variations such as hours and meters in the flower differentiation and pollination of two Davilla species in the chapter 1. In the chapter 2 we studied pollen deposition and visitation frequency in Knautia arvensis considering a year scale and showed the most important pollinator changing every year. In the Chapters 3 we used Curatella americana with populations studied across Brazilian Cerrado and show spatial variation in flower and leaf morphology and pollen tube growth. Chapter 4 also using C. americana shows the variation on the reproductive system across space, with cross-pollination related to pollinator availability and the level of autogamy underpinned by past climate. To finish, Chapter 5 deal with 50 community-based assessments of wind and animal pollination over the world and show the importance of precipitation (current and past) and plant species richness as major drivers of these proportion. As a general conclusion, it is clear that temporal and spatial factors cannot be ignored in spite to understand floral evolution and the interactions between plant and pollinators Doutorado Ecologia Doutor em Ecologia

Orientador: Anita Jocelyne Marsaioli Tese(doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica Doutorado

Orientador: Wesley Rodrigues Silva Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Resumo: Neste trabalho investiguei aspectos da história natural da erva-de-passarinho lenhosa Psittacanthus robustus Mart. (Loranthaceae) em áreas de campos rupestres da Serra do Cipó, sudeste brasileiro. Essa espécie foi observada parasitando de oito espécies de hospedeiras pertencentes a cinco famílias, embora espécies arbóreas da família Vochysiaceae sejam as principais hospedeiras. O padrão de distribuição espacial é agregado nas hospedeiras e também na escala da paisagem. A prevalência aumentou em função do tamanho para as quatro espécies de hospedeiras avaliadas. A propagação se dá exclusivamente por dispersão de sementes e o período de frutificação se estendeu de maio a setembro (estação seca). Seus frutos são ornitocóricos e o principal dispersor foi a guaracava-de-topete-uniforme, Elaenia cristata (Tyrannidae), que descarta as sementes por regurgitação e depositando-as durante ato de limpar o bico nos poleiros. Esse pássaro se empoleira preferencialmente nas hospedeiras infectadas e a remoção experimental de P. robustus reduziu significativamente a deposição de sementes nas quatro espécies de hospedeiras. Esses resultados indicam que a distribuição agregada nas hospedeiras está relacionada ao comportamento do dispersor que promove uma deposição desproporcional de sementes sobre hospedeiras infectadas. Além disso, a abundância de E. cristata aumentou com disponibilidade de plantas em frutificação nos afloramentos rochosos, promovendo retro-alimentação positiva na dispersão e deposição de sementes. Esse parece ser o principal processo que levam a distribuição agregada dessa erva-de-passarinho na escala da paisagem. Hospedeiras mais altas têm maiores chances de receber sementes, indicando que a maior prevalência em hospedeiras mais altas está relacionada com seleção de poleiros pelos dispersores. Psittacanthus robustus floresceu entre novembro e março (estação chuvosa). As flores apresentam características tipicamente ornitófilas, incluindo antese diurna, corola amarela e produção copiosa de néctar diluído, que é reabsorvido caso não seja consumido pelos polinizadores. Observei oito espécies de beija-flores e duas espécies de pássaros como visitantes florais, mas os beija-flores Eupetomena macroura e Colibri serrirostris (Trochilidae) foram os principais polinizadores. Não encontrei diferenças significativas na produção de sementes entre flores polinizadas com o próprio pólen ou de forma cruzada. No entanto, esses tratamentos produziram mais sementes do que flores controle expostas aos polinizadores indicando que reprodução é limitada pela deposição de pólen. Essa planta não produziu sementes por apomixia e apresentou capacidade limitada de produzir sementes de forma autônoma por autopolinização, evidenciando a importância da polinização por beija-flores na reprodução. Por fim, apresento dados sobre a história natural do percevejo Eurystethus microlobatus (Pentatomidae), uma espécie fitófaga associada à P. robustus. Esse percevejo apresenta comportamento gregário e cuidado maternal. Os indivíduos se abrigam mais freqüentemente nas raízes e ramos onde se encontram melhor camuflados na casca de P. robustus. Além disso, esse percevejo produz exudato açucarado que é utilizado como recurso alimentar por formigas, que os protegem contra inimigos naturais ao de todo o dia. A complexa gama de interações envolvendo plantas hospedeiras, aves frugívoras e nectarívoras, além de insetos herbívoros sugerem que P. robustus desempenha importante papel na manutenção da biodiversidade nos campos rupestres da Serra do Cipó. Abstract: In this study I investigated some aspects of the natural history of the woody mistletoe Psittacanthus robustus Mart. (Loranthaceae) in rocky outcrops in the Serra do Cipó, southeastern Brazil. This species was recorded parasitizing eight host species in Five families, although trees within Vochysiaceae comprise the main hosts. Pattern of distribution was clumped within host trees but also at landscape scale. Prevalence increased with height for the four hosts species evaluated. Dissemination occurs exclusively through seed dispersal and the fruiting period extends from April to September (dry season). The fruits are ornithochorous and the main seed disperser was the plain-crested Elaenia, Elaenia cristata (Tyrannidae), which regurgitated and deposited seeds on perch during bill wiping. This bird perched preferentially on already infected hosts and experimental removal of mistletoes decreased significantly seed deposition on four host species. These results indicate that aggregated distribution on host trees is related to behavior of seed dispersers, which promoted non-random seed deposition on already parasitized trees. In addition, abundance of E. cristata increased with availability of fruiting mistletoes on rocky outcrops, promoting a positive feedback in seed dispersal and deposition. This seems to be the main processes leading to a highly clumped distribution of woody mistletoe at landscape scale. Taller hosts have higher chances to receive seeds, what indicates that increased prevalence on taller trees is related to perch selection by seed dispersers. Psittacanthus robustus bloomed from November to March (rainy season). Flowers presented characteristics typical from ornithophilous plants, including diurnal anthesis, yellow corolla, and secretion of abundant diluted nectar, which is reabsorbed if not utilized by pollinators. I observed eight hummingbird species and two passerine species as flower visitors, but the hummingbirds Eupetomena macroura and Colibri serrirostris (Trochilidae) were the main pollinators. I found no differences in seed set between flowers hand pollinated with own pollen or with pollen from distinct genet. However, these treatments set significantly more seeds than flowers exposed to pollinators, indicating that reproduction is pollen limited. This plant did not produce seed through apomixis and presented a limited capacity to produce seeds through autonomous self-pollination, highlighting the role of hummingbirds on plant reproduction. Finally, I reported data on natural history of the stinkbug Eurystethus microlobatus (Pentatomidae), a phytophagous species associated to P. robustus. This stinkbug presents a gregarious behavior and maternal care. Individuals are likely to rest on roots and shoots where they camouflage within host bark of P. robustus. Moreover, this stinkbug produces honeydew that is utilized as food source by ants, which protect them against their natural enemies throughout the day. The intricate interactions involving hosts plants, frugivorous and nectarivorous birds and insect herbivores suggest that woody mistletoes have an important role in sustaining the biodiversity in rupestrian fields in the Serra do Cipó. Doutorado Ecologia Doutor em Ecologia

Orientador: Marlies Sazima Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Resumo: O gênero Cirrhaea Lindl. (Orchidaceae) inclui sete espécies distribuídas principalmente pela região Sudeste do Brasil. Neste trabalho foram estudadas a fenologia, a biologia floral e reprodutiva das espécies de Cirrhaea, bem como a morfologia e a anatomia de suas estruturas secretoras. Para isso, observações de campo foram realizadas para investigar os polinizadores e os mecanismos de polinização. Flores frescas foram coletadas e fixadas para os estudos morfo-anatômicos e tratamentos de polinização manual foram feitos para verificar o sistema reprodutivo. Também foi determinada a quantidade de sementes potencialmente viáveis obtidas em cada tratamento e analisadas as fragrâncias. Os estudos de filogenia de Cirrhaea e de evolução dos sistemas de polinização de Stanhopeinae foram realizados a partir do seqüenciamento das regiões trnL-F e matK do DNA de cloroplasto e ITS do DNA nuclear. Os dados obtidos para as espécies de Cirrhaea foram acrescidos aos publicados para os demais gêneros de Stanhopeinae para a elaboração de um estudo sobre a evolução dos sistemas de polinização da subtribo. A filogenia das Stanhopeinae foi comparada com uma hipótese filogenética de abelhas da tribo Euglossini (Apidae) a fim de obter informações sobre a evolução dos sitemas de polinização para a subtribo. Cirrhaea, assim como os demais gêneros de Stanhopeinae, oferece fragrância como recurso floral, que é produzida por osmóforos epidermais localizados nas porções medianas dos labelos, em protuberâncias, como no caso de Cirrhaea dependens e C. nasuta, em depressões e fendas, nas espécies C. fuscolutea e C. longiracemosa e apenas na face interna dos lobos laterais do labelo nas demais espécies. A composição química das fragrâncias é distinta entre as espécies estudadas. Variação na composição da fragrância em populações de uma mesma espécie também pode ocorrer. A fragrância produzida nos osmóforos é fundamental para a atração dos polinizadores, além de ser usada como recurso pelos machos de Euglossini que visitam as flores. Diferentes espécies podem compartilhar um mesmo polinizador ou apresentar polinizadores distintos, refutando a hipótese de que as relações entre orquídeas e euglossines são espécie-específicas. O mecanismo de polinização é do tipo "queda" e semelhante ao previamente descrito para Cirrhaea dependens. As análises filogenéticas e anatômicas indicam que as espécies de Cirrhaea podem ser divididas em três clados: C. dependens e C. nasuta, C. fuscolutea e C. longiracemosa, e C. loddigesii e C. seidelii, demonstando que a morfologia reflete a filogenia do gênero. O grupo irmão de Cirrhaea é Gongora e ambos são polinizados por espécies de Euglossa, Eulaema e Eufriesea. Quando as filogenias de Stanhopeinae e Euglossini são comparadas, verifica-se que as plantas e os polinizadores aparentemente evoluíram de forma independente, uma vez que não há relação correspondente entre os dois grupos e nem especificidade planta-polinizador. Abstract: The genus Cirrhaea Lindl. (Orchidaceae) comprises seven species distributed mainly in Southeastern Brazil. We have studied the phenology, the floral biology and the reproduction of species of Cirrhaea, as well as their morphology and anatomy of secretory structures. Field observations were conducted to investigate the pollinators and the mechanisms of pollination. Furthermore, fresh flowers were collected and fixed for the studies of morpho-anatomy and hand pollinations were performed in order to verify the reproductive system. The amount of potentially viable seeds obtained in each treatment was also determined, and floral fragrances were analyzed. The phylogenetic hypothesis of Cirrhaea and the study of evolution of pollination systems of Stanhopeinae were developed based on sequencing of the regions trnL-F and matK (cpDNA) and ITS (nrDNA). The data obtained here for Cirrhaea species were added to those previously published for other Stanhopeinae genera in order to prepare the study about the evolution of pollination systems of the subtribe. The study about the phylogeny of Stanhopeinae was compared with a phylogenetic hypothesis of euglossine bees (Apidae) in order to reconstruct the evolution of pollination systems of the subtribe. The genus Cirrhaea, as other Stanhopeinae, produces floral fragrances as resources, which are produced by epidermal osmophores located on the lip midlobe, in protuberances, as in the case of Cirrhaea dependens and C. nasuta, in depressions and slits in C. fuscolutea and C. longiracemosa, and only in the inner surface of lateral lobes in the other species. The chemical composition of the fragrances is distinct among studied species. Variation in fragrance composition among populations of a singular species also occurs. The fragrance produced in the osmophores is fundamental to attract pollinators, besides serving as a resource for Euglossini males visiting the flowers. Different species of Cirrhaea can share the same pollinator or present distinct pollinators, refuting the hypothesis that the relationships between orchids and euglossine are species-specific. The pollination mechanism of all species is similar to that already described for Cirrhaea dependens. The results of the phylogenetic and anatomical studies indicate that species of Cirrhaea can be divided into three clades: C. dependens and C. nasuta, C. fuscolutea and C. longiracemosa, and C. loddigesii and C. seidelii, demonstrating that morphology recovers the phylogeny of the genus. Cirrhaea is sister to Gongora and both genera are pollinated by species of Euglossa, Eulaema and Eufriesea. When the phylogenies of Stanhopeinae and Euglossini are compared, we could conclude that plants and pollinators have evolved independently, since there is neither linear relationship between both groups and nor specificity between plant and pollinator. Doutorado Biologia Vegetal Doutor em Biologia Vegetal

CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior A utilização de produtos fitossanitários para o controle de pragas e doenças em áreas agrícolas está entre as principais causas do fenômeno de declínio das populações de polinizadores em todo o mundo. No entanto, assim como os polinizadores, esses compostos são de grande necessidade para a produção de alimentos, principalmente frente uma população mundial que cresce vertiginosamente. Diante desse fato é necessário buscar formas que permitam avaliar como esses produtos afetam os polinizadores, assim como procurar maneiras de se minimizar esses efeitos, aliando o controle fitossanitário com os benefícios da polinização. Os objetivos deste trabalho foram: (i) Avaliar o efeito da aplicação de diferentes classes de produtos fitossanitários sobre a riqueza e a abundância de polinizadores no girassol, durante o período de florescimento da cultura, assim como se o emprego de diferentes espectros de gotas de pulverização pode atuar minimizando os efeitos tóxicos desses produtos, observando ao final o impacto sobre a produção da cultura; (ii) Estudar o efeito de inseticidas neonicotinóides, bem como do número de suas aplicações, durante o período de pré-florescimento, sobre a visitação das abelhas, e seus impactos sobre a produção no cultivo de girassol; e (iii) Avaliar por meio da meta-análise os efeitos dos inseticidas neonicotinóides no comportamento alimentar dos polinizadores e vigor dos ninhos, baseando-se em estudos realizados a campo e em laboratório. Os estudos referentes aos objetivos (i) e (ii) ocorreram nas fazendas experimentais Água Limpa e Capim Branco, ambas pertencentes a Universidade Federal de Uberlândia, durante os anos de 2018, 2019 e 2020. Foram adotados delineamentos de blocos ao acaso, considerando-se, respectivamente, diferentes classes de produtos fitossanitários (herbicida, fungicida e inseticida), aplicados com diferentes espectros de gotas (extremamente grossa e fina) e o número de aplicações dos principais neonicotinóides utilizados nos cultivos agrícolas. As aplicações dos produtos, independentemente da classe, promoveram efeito de repelência sobre os polinizadores, sendo mais ou menos significativos dependendo da espécie. A utilização de gotas finas contribuiu para a redução na toxicidade dos produtos, aumentando a abundância de visitas. A aplicação dos diferentes inseticidas neonicotinóides não promoveu redução na visitação dos polinizadores ao cultivo do girassol, independentemente do número de aplicações ou do ingrediente ativo utilizado. A meta-análise (iii) indicou a presença de resultados divergentes entre estudos realizados a campo e em laboratório apenas em relação ao vigor dos ninhos, demonstrando efeitos não significativos quando os estudos foram realizados em laboratório. No entanto, os resultados de forma geral demostraram que os neonicotinóides interferem tanto no comportamento alimentar dos polinizadores quanto no vigor dos seus ninhos. Porém, esses efeitos foram de baixa magnitude. Fato esse que corroboraria o entendimento de que os neonicotinóides não são a principal causa do fenômeno da CCD, mas um dos vários fatores agindo de forma sinérgica. E que provavelmente a sua proibição de uso não seria a solução definitiva para o fim desse problema. The use of pesticides to control pests and diseases in agricultural areas is among the main causes of the phenomenon of declining pollinator populations worldwide. However, like pollinators, these compounds are of great need for food production, especially in the face of a world population that is growing rapidly. Given this fact, it is necessary to look for ways to assess how these products affect pollinators, as well as looking for ways to minimize these effects, combining phytosanitary control with the benefits of pollination. The objectives of this work were: (i) To evaluate the effect of the application of different classes of pesticides on the richness and abundance of pollinators in the sunflower, during the flowering period of the crop, as well as if the use of different spectra of droplets of spraying can act by minimizing the toxic effects of these products, observing in the end the impact on crop production; (ii) To study the effect of neonicotinoid insecticides, as well as the number of their applications, during the pre- flowering period, on the visitation of bees, and their impacts on production in sunflower cultivation; and (iii) Evaluate, through meta-analysis, the effects of neonicotinoid insecticides on the pollinators' feeding behavior and nest vigor, based on field and laboratory studies. The studies related to objectives (i) and (ii) took place at the experimental farms Água Limpa and Capim Branco, both belonging to the Federal University of Uberlândia, during the years 2018, 2019 and 2020. Random block designs were adopted, considering if, respectively, different classes of pesticides (herbicide, fungicide and insecticide), applied with different spectra of droplets (extremely coarse and fine) and the number of applications of the main neonicotinoids used in agricultural crops. The applications of the products, regardless of the class, promoted a repellency effect on the pollinators, being more or less significant depending on the species. The use of fine droplets contributed to the reduction in the toxicity of the products, increasing the abundance of visits. The application of the different neonicotinoid insecticides did not reduce the pollinators' visit to sunflower cultivation, regardless of the number of applications or the active ingredient used. Meta-analysis (iii) indicated the presence of divergent results between studies carried out in the field and in the laboratory only in relation to the vigor of the nests, demonstrating non-significant effects when the studies were carried out in the laboratory. However, the results in general showed that neonicotinoids interfere both in the feeding behavior of pollinators and in the vigor of their nests. However, these effects were of low magnitude. This fact corroborates the understanding that neonicotinoids are not the main cause of the phenomenon of CCD, but one of the several factors acting in a synergistic way. And that its prohibition of use would probably not be the definitive solution to the end of this problem. Tese (Doutorado)

Strawberry cultivation under semi-hydroponic conditions has increased in the Southern region of Brazil since it facilitates management, besides avoiding weather adversities, pests and diseases. However, protected environment can hamper the access of pollinator insects, essential for crop productivity. This work aimed to know the entomofauna associated with strawberry cultivar Albion cultivated under semi-hydroponic conditions and to identify potential species of native pollinating bees. Insects were captured at different times of the day (9:30 a.m., 12:30 p.m. and 3:30 p.m.) in three commercial crops located in Bento Gonçalves and Farroupilha, Rio Grande do Sul. In each study area, three days of sampling were carried out during January 2017. The flowers were visited by 47 species of insects. Apis mellifera (Hymenoptera: Apidae) was the most abundant, constant, dominant and frequent species. Twelve species of native bees were identified: Tetragonisca fiebrigi, Tetrapedia sp., Trigona spinipes, Schwarziana quadripunctata, Plebeia emerina, P. remota, Bombus pauloensis (Hymenoptera: Apidae), Dialictus sp.1, Dialictus sp.2, Augochloropsis sp.1, Augochloropsis sp.2, and Augochlora sp.1 (Hymenoptera: Halictidae). All these species are potential pollinators of the crop. The native species T. fiebrigi, P. emerina and P. remota present potential for directed pollination of the strawberry under protected cultivation due to abundance and ease of management. RESUMO O cultivo do morangueiro no sistema semi-hidropônico tem aumentado na região Sul do Brasil por facilitar o manejo, além de evitar adversidades climáticas, pragas e doenças. Contudo, nesse sistema, o ambiente protegido pode dificultar o acesso de insetos polinizadores, fundamentais para a produtividade da cultura. Assim, este trabalho teve como objetivo conhecer a entomofauna associada ao morangueiro da cultivar Albion cultivado no sistema semi-hidropônico e identificar potenciais espécies de abelhas nativas polinizadoras. Os insetos foram capturados em diferentes períodos do dia (9h30min, 12h30min e 15h30min) em três cultivos comerciais localizados nos municípios de Bento Gonçalves e Farroupilha, Rio Grande do Sul. Em cada área de estudo foram realizados três dias de amostragens durante janeiro de 2017. As flores foram visitadas por 47 espécies de insetos. Apis mellifera (Hymenoptera: Apidae) foi a espécie mais abundante, constante, dominante e frequente. Doze espécies de abelhas nativas foram identificadas: Tetragonisca fiebrigi, Tetrapedia sp., Trigona spinipes, Schwarziana quadripunctata, Plebeia emerina, P. remota, Bombus pauloensis (Hymenoptera: Apidae), Dialictus sp.1, Dialictus sp.2, Augochloropsis sp.1, Augochloropsis sp.2 e Augochlora sp.1 (Hymenoptera: Halictidae). Todas essas espécies são potenciais polinizadoras da cultura. As espécies nativas T. fiebrigi, P. emerina e P. remota apresentam potencial para polinização dirigida do morangueiro em cultivo protegido devido a abundância e facilidade de manejo.

Wild and managed bees are essential for crop pollination and food production. However, the widespread use of insecticides such as neonicotinoids may affect the survival, development, behavior, and maintenance of bee colonies. Therefore, in this study we evaluated the impacts of three neonicotinoid insecticides on the survival and walking abilities of the Africanized honeybee A. mellifera and stingless bee S. postica. A. mellifera was more susceptible than S. postica to all neonicotinoids tested. The median lethal concentrations LC50 values estimated for acetamiprid, imidacloprid, and thiacloprid were 189.62, 22.78, and 142.31 ng µL–1 of diet for A. mellifera, and 475.94, 89.11, and 218.21 ng µL–1 of diet for S. postica, respectively. All tested neonicotinoids affected the speed, distance traveled, duration and frequency of resting, and continuous mobility of both bee species. The results showed that in spite of the different susceptibility to compounds with cyano and nitro radicals, the behavioral variables showed different levels of commitment according to the molecule insecticide and bee species. These results contribute not only to the understanding of the effects of neonicotinoid insecticides on A. mellifera and S. postica, but also to help in the development of protocols that aim to reduce the impact of these insecticides in Neotropical environments.