Les moucherons fongiques ne sont peut-être pas un groupe d'insectes glamour, mais ce sont d'importants pollinisateurs, particulièrement attiré par les plantes à fleurs rouge foncé. On ne sait pas grand-chose de leur comportement de pollinisation et de la spécificité des espèces végétales car ils sont particulièrement difficiles à observer sur le terrain. Les plantes avec des pichets, cependant, offrent l'occasion d'étudier les pollinisateurs piégés.

Docteur Tetsuya Matsumoto et ses collègues de l'Université d'Okayama et Centre pour la biodiversité, Institut de recherche sur la foresterie et les produits forestiers enquête trois barrières à la pollinisation (géographique, temporelle, espèces pollinisatrices) parmi cinq Arisaème espèce le long d'un gradient altitudinal dans une station de ski japonaise. Les moucherons fongiques étaient les principaux pollinisateurs des cinq espèces et toutes les barrières reproductives étaient fortes, rendant ces interactions plantes-pollinisateurs très vulnérables aux perturbations de l'habitat. Le Dr Matsumoto a récemment découvert qu'un Arisaème les espèces qui peuvent se reproduire par propagation clonale pourraient persister davantage dans une parcelle intensément pâturée que dans une parcelle à reproduction sexuée Arisaème espèces.

Matsumoto et ses collègues ont étudié plus de 1,000 XNUMX plantes appartenant à cinq espèces d'Arisaema (A. maekawae, A. angustatum, A. Peninsulae et A. pseudoangustatum var. pseudoangustatum et A. ovale) le long d'un gradient altitudinal compris entre 650 m et >900 m près du Col de Wakasugi. Les chercheurs ont examiné 283 plantes chaque jour pendant plus de deux mois, enregistré leur floraison et collecté plus de 2,500 XNUMX insectes dans leurs pichets. Ensuite, les chercheurs ont cultivé cinq plantes de chaque espèce à des altitudes plus basses et plus élevées pour tester expérimentalement quels insectes les pollinisent aux deux endroits. Après deux ans, les scientifiques ont calculé l'isolement reproductif (RI) entre différentes espèces en fonction des opportunités de reproduction partagées et non partagées (c'est-à-dire l'élévation de l'habitat, les jours de floraison et le pollinisateur).

Les fleurs et les pollinisateurs des cinq Arisaème espèce : (B) A. maekawae, (C) A. angustatum, (D) A. péninsule, (E) A. ovale, et (F) A. pseudoangustatum var. pseudoangustatum, (G) Mégophtalmidie sp., (H) Cordyla sp., (je) Mycétophila sp., (J) Anatelle sp., et (K) Trichosie sp. Source: Matsumoto et al., 2020

Les chercheurs ont trouvé de forts isolements reproductifs géographiques, phénologiques et pollinisateurs entre les cinq espèces d'Arisaema lors d'observations et d'expériences sur le terrain. Trois espèces ont été principalement trouvées dans les zones de basse altitude (660-910 m), tandis que A. pseudoangustatum était endémique des zones de haute altitude (810–1,083 XNUMX m). A. maekawae a commencé à fleurir avant les quatre autres espèces et les cinq espèces ont été visitées par différentes espèces de moucherons fongiques et quelques autres insectes. 

Force de l'isolement reproductif (IR) : (A) isolement géographique, (B) isolement phénologique et (C) assemblages de pollinisateurs entre différents Arisaème espèces. Source: Matsumoto et al., 2020

Il s'agit de la première étude à étudier les barrières reproductives pré-pollinisation de Arisaème espèces qui sont pollinisées par de si petits insectes. Comprendre comment l'emplacement, la période de floraison et la spécificité des pollinisateurs ont un impact sur la reproduction de ces plantes peut aider à une meilleure gestion de l'habitat. 

"Malgré la grande force de l'isolement des pollinisateurs, sa contribution absolue à l'isolement reproductif total était inférieure à celle des isolements géographiques et phénologiques", ont écrit Matsumoto et ses collègues. 

"Nos résultats suggèrent que ces perturbations de l'habitat peuvent non seulement entraîner le déclin des moucherons fongiques, mais aussi avoir des effets imprévisibles sur la diversité des espèces végétales", 

Par conséquent, il est important de surveiller les populations de pollinisateurs et de plantes. Alors que les fleurs femelles et mâles ne semblaient pas être pollinisées par des espèces différentes, le Jack-in-the-pupitre commun(Arisaema triphyllum) peut passer d'une plante femelle à une plante mâle. Alors que les moucherons fongiques peuvent s'échapper des pichets des plantes mâles par un trou, les pollinisateurs sont piégés dans la fleur femelle.