The high cost of pollination: Pollen transfer efficiency and pollen accumulation in the generalist Succisa pratensis

Abstract

Sexual reproduction of the majority of angiosperm plants depends on a mutualistic relationship with pollinators, which transfer pollen grains to the stigmas in return for a reward of pollen or nectar. However, from the plant's point of view, pollinator species differ in their benefit to the plant. In fact, pollinators differ significantly in the efficiency of pollen transfer and in the frequency of flower visits, resulting in different amounts of viable pollen grains being removed or deposited per visit. The evolutionary effort of plants under these conditions is to maximize sexual reproductive success while optimizing pollen production. On the other hand, pollen is a food source for a large proportion of pollinators, resulting in high pollen removal but low deposition, which should lead plants to inhibit pollen removal by the pollinator all at once. However, in cases where the pollinator visits the plant sporadically, the plant is forced to make as much pollen available to the pollinator as possible, regardless of the pollinator's efficiency, to compensate for the effect oflowvisitationfrequencies despitethe risk ofhigh pollen loss. Pollinatorefficiency is then the result ofa combinationof bothdepositionand the amount of pollen delivered and the frequency of pollinator visits to the flowers. Unfortunately,...

Sexuální reprodukce většiny krytosemenných rostlin je závislá na mutualistickém vztahu s opylovači, kteří za odměnu v podobě pylu či nektaru přenášejí pylová zrna na blizny. Avšak z pohledu rostliny se druhy opylovačů liší v přínosu pro rostlinu. Opylovači se totiž výrazně liší v efektivitě přenosu pylu a ve frekvenci návštěv květu, kdy ve výsledku za jednotlivé návštěvy odebírají či deponují rozdílné množství živých pylových zrn. Evoluční snahou rostlin je za tohoto stavu maximalizovat úspěšnost sexuální reprodukce za optimalizace produkce pylu. Na druhou stranu, pro velkou část opylovačů je pyl zdrojem potravy, což vede k vysoké míře odnosu pylu, ale nízké depozici, což by mělo vést rostliny k bránění odnosu veškerého pylu opylovačem najednou. Nicméně v případě, kdy opylovač navštěvuje rostlinu sporadicky je rostlina nucena nehledě na efektivitu opylovače zpřístupnit mu pylu co nejvíce, aby i přes riziko vysokých ztrát pylu vyrovnávala efekt nízkých frekvencí návštěv. Efektivita opylovačů je pak výsledkem kombinace jak depozice, tak množství doneseného pylu a frekvence návštěv květů opylovači. Bohužel dosavadní výzkum se značně metodicky omezoval na jednotlivé faktory efektivity opylovačů. Problematikou tohoto neuceleného přístupu je, že není schopen spolehlivě vysvětlit komplexní vztahy mezi faktory...