Pollination biology in Jacaranda copaia (Aubl.) D. Don. (Bignoniaceae) at the 'Floresta Nacional do Tapajós', Central Amazon, Brazil

Jacaranda copaia (Aubl.) D. Don is a pioneer tree widespread in the Brazilian Amazon, usually found colonizing forest gaps and altered areas, and the forest fragment edges. This study investigated aspects of the floral biology, breeding system and pollinators of J. copaia trees. Flowering lasts from August to November, during the low rainfall period extending up to four weeks per tree and 3-4 months for the population as a whole, characterizing a cornucopia flowering pattern. The fruit set ends in the beginning of the rainy season, with wind dispersed winged seeds. Fruit set from open pollination was 1.06% (n = 6,932). Hand pollination using self-pollen (n = 2,099) did not set fruits. Cross-pollination resulted in 6.54% fruit set (n = 2,524), representing six times more than the natural pollination rate (1.06%, n = 6,932). Flowers excluded from insect visitation (automatic self-pollination) did not set fruits (n = 5,372). Pollen tube growth down to ovary was detected under fluorescence microcoscopy in cross-pollinated and selfed pistils. The species is an obligate allogamous plant, with late-acting self-incompatibility system. Approximately 40 species of native bees visited the flowers, but the main pollinators were medium-sized solitary bees as Euglossa and Centris species due to the compatibility between their body sizes with the corolla tube, direct contact with the reproductive structures and high frequency of visits. Jacaranda copaia (Aubl.) D. Don é uma árvore pioneira distribuída por toda Amazônia brasileira, encontrada colonizando clareiras, áreas alteradas e bordas de fragmentos florestais. O presente estudo investigou aspectos da biologia floral, sistema reprodutivo e polinizadores de J. copaia. O florescimento ocorre de agosto a novembro, durante o período de menor precipitação pluviométrica, estendendo-se por até quatro semanas por indivíduo e três ou quatro meses para a população, caracterizando um padrão de floração cornucopia. A frutificação termina no início da estação chuvosa, com a dispersão anemocórica das sementes aladas. A taxa de frutificação natural foi de 1,06% (n = 6.932). As flores autopolinizadas manualmente (n = 2.099) não produziram frutos. A polinização cruzada (n = 2.524) resultou em 6,54% frutos, representando seis vezes mais do que a polinização natural (1,06%, n = 6.932). As flores protegidas da visita de polinizadores (autopolinização espontânea) não formaram frutos (n = 5.372). O crescimento dos tubos polínicos foi detectado sob microscopia de fluorescência tanto nos pistilos autopolinizados quanto nos submetidos à polinização cruzada. A espécie foi considerada alógama obrigatória, com mecanismo de auto-incompatibilidade de ação tardia. Aproximadamente 40 espécies de abelhas nativas visitaram as flores, entretanto os polinizadores legítimos foram principalmente abelhas solitárias de médio porte dos gêneros Euglossa e Centris, em função da compatibilidade entre o tamanho corporal com o tubo da corola, que facilitava o contato direto com as estruturas reprodutivas, e a elevada freqüência de visitas.