Heterostilia e especialização sexual em espécies de Erythroxylum P. browne (erythroxylaceae) no Cerrado do Brasil Central

Abstract

Distilia é um sistema floral caracterizado pela presença de dois morfos florais com posição recíproca das anteras e estigmas, sendo, amplamente, usado como modelo de estudos a respeito da evolução dos sistemas sexuais nas plantas. Geralmente, espécies distílicas exibem um sistema de incompatibilidade heteromórfico, bem como dimorfismos acessórios, como tamanho e número de grãos de pólen produzidos, e populações com razão entre morfos de 1:1 (isopletia). Vários grupos distílicos, como Erythroxylum (Erythroxylaceae), passam por processos de especialização sexual, sendo a esterilidade masculina considerada o primeiro passo na evolução da unissexualidade floral. No entanto, para indivíduos com esterilidade masculina persistirem, eles devem ter alguma vantagem reprodutiva que compense a perda da função masculina. O objetivo geral desta tese foi analisar as características distílicas, a presença de especialização sexual e sua relação com possíveis compensações reprodutivas em diferentes populações de E. campestre, E. deciduum, E. suberosum e E. tortuosum. A tese está organizada em três capítulos, com os seguintes objetivos específicos: 1) analisar variações quanto a isopletia, hercogamia recíproca e características do pólen; 2) investigar se as espécies apresentam especialização sexual, avaliando a esterilidade masculina e o sucesso reprodutivo entre os morfos florais; 3) comparar várias características reprodutivas entre os morfos florais com intuito de averiguar se plantas com especialização sexual exibem compensação reprodutiva. A maioria das populações foram isopléticas, com exceção de E. campestre. Espécies e populações exibiram variações no nível de reciprocidade perfeita e, geralmente, os órgãos baixos (estigma brevistila e antera longistila) foram mais recíprocos, com exceção de E. deciduum. As anteras das flores brevistilas produziram grãos de pólen maiores, mas em menor quantidade do que às anteras das flores longistilas. Erythroxylum campestre é auto e intramorfo compatível, enquanto que as outras três espécies apresentam um sistema de incompatibilidade heteromórfico. Apesar de morfologicamente distílicas, as flores brevistilas de E. campestre e E. deciduum apresentaram maior esterilidade dos grãos de pólen do que às flores longistilas, sugerindo processo de especialização sexual via ginodioicia. A taxa de frutificação de um morfo floral não foi influenciada pela esterilidade masculina do morfo floral oposto. Considerando as várias características reprodutivas examinadas, variações entre morfos florais ocorreram apenas nas duas espécies com especialização sexual, porém nenhuma das variações evidenciaram uma vantagem reprodutiva feminina das plantas brevistilas.