Selección mediada por polinizadores y manipulación experimental sobre el fenotipo floral en chloraea bletioides (orchidaceae)

Abstract

En este trabajo se examinó la magnitud, dirección y forma de la selección natural mediada por polinizadores sobre rasgos morfológicos de la orquídea endémica chilena Chloraea bletioides usando componentes masculinos y femeninos de la adecuación biológica. Los resultados revelaron selección total positiva para la altura de la planta y el número de flores pero ausencia de selección sobre los caracteres florales. Respecto a selección directa, se detectó selección direccional positiva sobre el número de flores. Asimismo, se detectó selección correlacional negativa entre el lóbulo central del labelo y el tubo floral indicando la existencia de selección sobre combinaciones opuestas de tales caracteres. La oportunidad para selección difirió entre el componente femenino y masculino de la adecuación, sugiriendo que la evolución floral en esta especie es más factible de ocurrir a través del sexo femenino. Adicionalmente a las estimaciones de selección, se evaluó experimentalmente y mediante modificación fenotípica el impacto de la polinización sobre la correlación y potencial integración de apéndices florales provenientes de diferentes verticilos. Se removieron las puntas de los sépalos laterales y el lóbulo central del labelo en un diseño factorial de 2 x 2. Los resultados revelaron ausencia de efecto sobre ambos componentes sexuales. Los resultados experimentales no significativos son consistentes con los diferenciales y gradientes de selección obtenidos para estas plantas en condiciones naturales. No obstante, la observación de selección correlacional sobre el lóbulo del labelo y el tubo floral en el estudio de selección, sugiere que experimentos manipulativos sobre estos rasgos podrían ser de interés para evaluar la integración funcional y adaptativa de estos caracteres.

In this work I quantified the magnitude, direction and form of pollinator-mediated selection acting upon morphological traits in the Chilean endemic orchid Chloraea bletioides. Results revealed strong selection differentials for plant height and flower number but absence of selection for flower characters. Mutivariate analysis of selection revealed a strong and positive direccional selection gradient for flower number and a negative correlational gradient for alternative combinations of traits. The correlation between the labellum and flower tube was under negative correlational. The opportunity for selection was higher in the female rather than male sexual function, suggesting that floral evolution in this species may occur mainly through female function. In addition to estimates of selection coefficients, I experimentally evaluated, through phenotypic modification, the impact of pollination on the correlation and potential integration of flower traits coming from different whorls. I removed the tip ofthe lateral sepals and the central lobe of the labellum in a 2 x 2 factorial design. Results revealed absence of fitness impact irrespective of the sexual function on which fitness was measured. Overall, the experimental results were consistent with the selection coefficients estimated from phenotypic selection analyses. Notwithstanding, the observation of significant correlational selection for labellum x flower tube suggests that experimental studies performed on these characters may be of interest to evaluate the functional and adaptive integration of flower design in orchids.