Polinização e biologia reprodutiva de Malaxis parthoni C. Morren e Malaxis excavata Kuntze (Malaxideae: Orchidaceae)

Abstract

Malaxis (Orchidaceae) é um gênero cosmopolita que compreende aproximadamente 300 espécies. Apesar de sua diversidade e ampla distribuição, pouco se sabe sobre sua biologia reprodutiva, possivelmente devido às flores esverdeadas e pouco vistosas, além das populações esparsas. Este estudo investigou duas espécies: M. parthoni em Porto Alegre, Sul do Brasil (83 m s.n.m.), e M. excavata nos Andes de Ayacucho, Peru (3500 m s.n.m.). Os sistemas reprodutivos foram avaliados por meio de experimentos de polinização controlada com exclusão de polinizadores, enquanto a polinização natural foi documentada através de observações de campo, fotografias e vídeos. Também foi analisado o sucesso reprodutivo na natureza. Ambas as espécies produzem néctar para atrair polinizadores, são autoincompatíveis e, portanto, dependem de polinização cruzada para o desenvolvimento de frutos e sementes. Malaxis parthoni e M. excavata compartilham um grupo semelhante de polinizadores, moscas dos fungos do gênero Mycomya (Mycetophilidae). Em Malaxis parthoni, a atividade máxima dos polinizadores foi registrada entre 16h00 e 17h00, enquanto em M. excavata, o pico de atividade ocorreu entre 18h00 e 18h30, coincidindo com os períodos de maior emissão de fragrância floral. O sucesso reprodutivo foi elevado em ambas as espécies estudadas, em comparação com outras representantes do gênero. Em M. excavata, indivíduos localizados próximos às bordas da floresta apresentaram baixos índices de frutificação (5–42%), enquanto aqueles situados no interior da floresta exibiram taxas significativamente mais altas (32–85%). Este é o primeiro estudo detalhado sobre a biologia reprodutiva de Malaxis nos Neotrópicos. Os resultados revelam que ambas as espécies compartilham um grupo semelhante de polinizadores e dependem deles para a reprodução. Resultados preliminares sugerem que os efeitos de borda causados pelo desmatamento podem impactar negativamente o sucesso reprodutivo, levantando preocupações quanto à conservação das espécies de Malaxis em habitats fragmentados.

Malaxis (Orchidaceae) is a cosmopolitan genus comprising approximately 300 species. Despite its diversity and wide distribution, little is known about its reproductive biology, likely due to its inconspicuous greenish flowers and scattered populations. This study investigated two species: M. parthoni in Porto Alegre, Southern Brazil (83 m a.s.l.), and M. excavata in the Andes of Ayacucho, Peru (3500 m a.s.l.). Breeding systems were assessed through controlled pollination experiments, excluding pollinators, while natural pollination was documented via field observations, photographs, and videos. Fruiting success under natural conditions was also analyzed. Both species produce nectar to attract pollinators, are self-incompatible, and depend on cross-pollination for fruit and seed development. Malaxis parthoni and M. excavata share a similar group of pollinators, fungus gnats of the genus Mycomya (Mycetophilidae). In Malaxis parthoni, peak pollinator activity was recorded between 16:00 and 17:00, whereas in M. excavata, the peak occurred between 18:00 and 18:30, coinciding with periods of highest floral fragrance emission. Reproductive success was high in both species studied, compared to other representatives of the genus. In M. excavata, individuals located near forest edges exhibited low fruit set rates (5–42%), whereas those situated within the forest interior showed significantly higher rates (32–85%). This represents the first detailed reproductive biology study of Malaxis in the Neotropics. Results reveal that both species share a similar group of pollinators and rely on them for reproduction. Preliminary findings suggest that deforestation-induced edge effects may negatively impact fruiting success, raising conservation concerns for Malaxis species in fragmented habitats.