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Plant Biol (Stuttg).2020 Jun;doi: 10.1111/plb.13145.Epub 2020-06-16.

Least Effective Pollinator Principle: 一般化された生態学にもかかわらず、専門化された形態学

The Least Effective Pollinator Principle: specialized morphology despite generalized ecology.

  • Anton Pauw
  • Andrea A Cocucci
  • Alicia N Sérsic
PMID: 32544265 DOI: 10.1111/plb.13145.

抄録

植物の受粉者への適応に関する研究の多くは、ほとんどの研究が一対一の相互作用に焦点を当てているため、まだやや不完全である。マルチ受粉者環境ではどのように適応が進むのだろうか?StebbinsのMost Effective Pollinator Principleによると、「花の特徴は、最も頻繁にかつ効果的に訪れる受粉者によって形成される」という。この仮説を検証するために、アフリカ南部のナマケランド地方に生息するPelargonium incrassatum (Geraniaceae)の受粉生物学を研究した。この種は花管が長いので、最も重要な受粉者は花管が長いと予想された。予想に反して、最も重要な受粉者は短い口吻のハエ(新種のProsoeca)であり、花管の長さと同じ長さの口吻を持つProsoeca peringueyiは稀な訪問者であった。このように形質のミスマッチが多いことから、ほとんどの場所で花管長の選択は見られなかった。形質のミスマッチのパラドックスは、トレードオフの強さを考慮することで解決することができる。希少種への適応は、豊富な種による受粉を減少させるという代償を払わずに、明らかに起こる可能性がある。一般的に、種は生態学的な特殊化のコストを負担しなければ、しばしば特殊な形態を進化させることができる。

The large body of work on the adaptation of plants to pollinators is still somewhat incomplete because most studies focus on one-to-one interactions. How will adaptation proceed in a multi-pollinator environment? According to Stebbins' Most Effective Pollinator Principle, "the characteristics of the flower will be molded by those pollinators that visit it most frequently and effectively". To test this hypothesis, we studied the pollination biology of Pelargonium incrassatum (Geraniaceae) in the Namaqualand Region of Southern Africa. The species has a long floral tube and we expected its most important pollinator to have a long proboscis. Contrary to expectations the most important pollinator was a short proboscid fly (a new species of Prosoeca), while Prosoeca peringueyi, which had a proboscis that matched the floral tube length, was a rare visitor. Consistent with the high degree of trait mismatching, we did not detect selection on tube length at most sites. The paradox of mismatching traits can be resolved by considering the strength of the trade-off involved. Adaptation to the rare species can apparently occur without incurring the cost of reduced pollination by the abundant species. Generally, species may often evolve specialized morphology if they do not incur the cost of ecological specialization.

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