Generalization in Pollination Systems, and Why it Matters

Abstract

One view of pollination systems is that they tend toward specialization. This view is implicit in many discussions of angiosperm evolution and plant—pollinator coevolution and in the long—standing concept of pollination syndromes. But actual pollination systems often are more generalized and dynamic than these traditions might suggest. To illustrate the range of specialization and generalization in pollinators' use of plants and vice versa, we draw on studies of two floras in the United States, and of members of several plant families and solitary bee genera. We also summarize a recent study of one local flora which suggests that, although the colors of flowers are aggregated in phenotype space, there is no strong association with pollinator types as pollination syndromes would predict. That moderate to substantial generalization often occurs is not surprising on theoretical grounds. Plant generalization is predicted by a simple model as long as temporal and spatial variance in pollinator quality is appreciable, different pollinator species do not fluctuate in unison, and they are similar in their pollination effectiveness. Pollinator generalization is predicted when floral rewards are similar across plant species, travel is costly, constraints of behavior and morphology are minor, and/or pollinator lifespan is long relative to flowering of individual plant species. Recognizing that pollination systems often are generalized has important implications. In ecological predictions of plant reproductive success and population dynamics it is useful to widen the focus beyond flower visitors within the correct" pollination syndrome, and to recognize temporal and spatial fluidity of interactions. Behavioral studies of pollinator foraging choices and information—processing abilities will benefit from understanding the selective advantages of generalization. In studies of floral adaptation, microevolution, and plant speciation one should recognize that selection and gene flow vary in time and space and that the contribution of pollinators to reproductive isolation of plant species may be overstated. In conservation biology, generalized pollination systems imply resilience to linked extinctions, but also the possibility for introduced generalists to displace natives with a net loss of diversity.

Indirect interactions between invasive and native plants via pollinators

“…Ecological studies on entire pollinator assemblages suggest that generalisation is a common feature of most plant-pollinator systems (Waser et al 1996;Vázquez and Aizen 2004;Bascompte et al 2006). Generalisation results in pollinators sharing floral resources, which is an assumption for indirect interactions to occur among flowering plants.…”

Atributos florais em um sistema de polinização especializado: Calathea cylindrica (Roscoe) K. Schum. (Marantaceae) e abelhas Euglossini

“…Também reflete a influência do conceito de síndromes de polinização (Vogel 1954, Faegri & van der Pijl 1979 como marco teórico nessa linha de pesquisa, além de certo fascínio exercido pela idéia de coevolução, que frequentemente é exemplificada por casos bem peculiares de interações planta-polinizador, tais como a polinização de espécies de Ficus por agonídeos. A publicação, anos atrás, de alguns artigos bastante influentes que questionavam a validade do conceito de síndromes (Herrera 1996, Waser et al 1996, gerou um debate 1.…”

“…De acordo com o princípio de Stebbins (1970) do polinizador mais efetivo, uma planta deve especializarse no polinizador mais eficaz e mais abundante quando a disponibilidade deste é confiável. Inversamente, a generalização é favorecida quando a disponibilidade uniforme de um polinizador eficaz é imprevisível ano após ano (Waser et al 1996). Assim, como modelo geral, a especialização do sistema de polinização é vantajosa para a planta quando acarreta em maior eficiência na polinização e promove fidelidade dos polinizadores, com conseqüente aumento no fluxo de pólen (Johnson & Steiner 2000).…”

Variação floral e biologia reprodutiva de Manettia cordifolia Mart. (Rubiaceae)

“…Manettia cordifolia apresenta características típicas da síndrome ornitofilia, tais como antese diurna, corola tubular relativamente rígida, coloração vermelha, néctar abundante localizando-se distante dos órgãos sexuais e ausência de odor (Faegri & Van der Pijl 1979). Nesse caso em particular, ao contrário do que tem sido evidenciado para outras plantas (Waser et al 1996), a síndrome de polinização da espécie funciona como um bom indicador do seu principal tipo de polinizador. A longevidade das flores de M. cordifolia (três dias) é maior que a longevidade média (1,37 dias) registrada para espécies de Rubiaceae (Stratton 1989), todavia assemelha-se em partes à de M. luteo-rubra Benth.…”