Population ecology of Paepalanthus polyanthus: predispersal hazards and seed production

Abstract

This study aimed at evaluating seed production and predispersal hazards in a sand dune population of P. polyanthus (Eriocaulaceae) in Southern Brazil. Bad development of flowering capitula was caused by the wind and by interference among umbels. A positive correlation between the proportion of atrophied capitula and the number of capitula/umbels also suggested resource limitation. A caterpillar of a Recurvaria Haworth (Lepidoptera: Gelechiidae) species that eats flowers and a boring caterpillar (Lepidoptera not identified) were the main herbivores. Plants reproducing during the flowering peak had a lower probability of being damaged by Recurvaria sp., suggesting an escape from herbivores by flowering synchronism. The proportion of capitula damaged by herbivores was low, causing a reduction of about 5% in the seed set/plant. The boring caterpillar may or may not cause umbel abortion. When the abortion occurs, seed production is reduced by 12%. Many capitula with no damage and individual flowers (up to 50%) did not produce seeds. Pollination failure could be related to this low rate of seed set. We discuss the fact that the low recruitment of seedlings reported for populations of P. polyanthus did not seem to be limited by seed rain, which was estimated at an average of 8000 seeds/plant even when herbivore damage occurred.

Este estudo visou avaliar a produção de sementes e os riscos de pré-dispersão em uma população de P. polyanthus (Eriocaulaceae) em dunas costeiras no sul do Brasil. O mal desenvolvimento de capítulos florais foi causado pelo vento e por interferência entre umbelas. Correlação positiva entre a proporção de capítulos atrofiados e o número de capítulos/umbela sugere certa limitação de recursos. A lagarta de uma espécie de Recurvaria Haworth (Lepidoptera: Gelechiidae) que se alimenta de flores, e a lagarta de um brocador (Lepidoptera não identificado) foram os principais herbívoros. Plantas que reproduziram durante o pico de floração tiveram menor probabilidade de serem danificadas pelas lagartas de Recurvaria sp., sugerindo escape à herbivoria por sincronismo na floração. A proporção de capítulos danificados por herbívoros foi baixa, causando redução de 5% na produção total de sementes/planta. O lepidóptero brocador pode causar ou não o aborto de umbela. Na ocorrência deste aborto ocorre redução de 12% na produção de sementes. Muitos capítulos não danificados e flores individuais (acima de 50%) não produziram sementes. Falhas na polinização podem estar relacionadas com esta baixa produção de sementes. É discutido que o baixo recrutamento de plântulas observado na população de P. polyanthus não parece ser limitado pela chuva de sementes, sendo estimada produção média de 8.000 sementes/planta mesmo sob o efeito de herbivoria.