ONOSMA (BORAGINACEAE) POLLEN INTERACTIONS WITH BOMBUS TERRESTRIS (BUFF-TAILED BUMBLEBEE) SPECIES IN JORDAN

Abstract

Abstract

The relationships between pollen morphology of three Onosma species and their interactions with their insect visitors Bombus terrestris during springs of 2012 and 2013 were studied in Jordan. Pollen morphology characteristics (type and size of pollen grains, pollen shape, symmetrical structures between pollen grains and the pollen visitors, polar and equatorial measurements, P/E ratios, structures of endo- and ecto- apertures) were investigated to formulate any possible way of interaction. Certain kind of bees Bombus terrestris (buff-tailed bumblebee) were observed as the most abundant visitors especially on the flowers of Onosma in April, although many other honey bees were observed like Apis mellifera, Bombus impatiens, Apis dorsata and A. florea, but in very low frequencies. Onosma species in Jordan, as all boraginacean species, produce a large amount of whitish polliniferous dust, thus they are considered as a potential source for all pollen visitor species of bees, especially Bombus terrestris, known as buff-tailed bumblebee. Three Onosma species were investigated palynologically by LM and SEM. The pollen class is either 3-zonocolporate (Onosma aleppica Boiss. and Onosma frutescens Lam.) or 4-zonocolporate (Onosma cinerea Schreber). Polar measurement ranges are (37-43) μm for Onosma aleppica Boiss., (42-45) μm for Onosma cinerea Schreber and (41-44) μm for Onosma frutescens Lam. Equatorial measurement ranges are (26-34) μm for Onosma aleppica Boiss., (28-34) μm for Onosma cinerea Schreber and (28-33) μm for Onosma frutescens Lam. P/E ratio ranges between (1.41–1.39) for Onosma aleppica Boiss., (1.49-1.33) for Onosma cinerea Schreber and (1.45-1.28) for Onosma frutescens Lam. Pollen outline has been recognized, the equatorial view for all Onosma species examined was rectangular-elliptic, the polar view was triangular for all species. P/E ratio view was erect for all species examined. The most important diagnostic factor in recognition of pollen morphology of Onosma species is in the endoaperture and ectoaperture, which showed some kind of variation reflected on their pollen visitor association. The morphology of ectoaperture structures (colpi, fastigium and margines) exhibited short colpi, absence of fastigium with indistinct margines for Onosma aleppica Boiss.; long colpi, presence of fastigium and indistinct margines for Onosma cinerea Schreber, and short colpi, presence of fastigium and distinct margines for Onosma frutescens Lam. The morphology of endoaperture structures (colpi, costae and margines) has also reflected distinguished variation; Onosma aleppica Boiss showed short colpi, presence of costae and indistinct margines; Onosma cinerea Schreber showed short to long colpi in general, absence of costae and distinct margines.

Keywords: Onosma, Boraginaceae, pollen interactions, Bombus terrestris, Jordan.

 

Resumen

Se estudiaron las relaciones entre la morfología del polen de tres especies de Onosma y sus interacciones con los insectos visitantes Bombus terrestris durante las primaveras de 2012 y 2013 en Jordania. Las características morfológicas del polen (tipo y tamaño de los granos de polen, forma del polen, estructuras simétricas entre los granos de polen y los visitantes del polen, medidas polares y ecuatoriales, relaciones P/E, estructuras de las endo y ecto aperturas) fueron investigadas para establecer cualquier posible modo de interacción. Cierto grupo de abejas Bombus terrestris (abejorro común) fueron observadas como las visitantes más abundantes especialmente en las flores de Onosma en abril, aunque fueron observadas muchas otras abejas de miel, tales como Apis mellifera, Bombus impatiens, Apis dorsata y A. florea, pero con muy poca frecuencia. Las especies de Onosma en Jordania, al igual que todas las especies de boragináceas, producen una gran cantidad de polvillo polinífero blanquecino, por lo tanto son consideradas como atractivo potencial de todas las especies de abejas visitantes del polen, especialmente Bombus terrestris conocida como abejorro común. Tres especies de Onosma fueron estudiadas palinológicamente con microscopio óptico y microscopio electrónico de barrido. El tipo de polen es 3-zonocolporado (Onosma aleppica Boiss. y Onosma frutescens Lam.) y 4-zonocolporado (Onosma cinerea Schreber). Los rangos de las medidas polares son (37-43) μm para Onosma aleppica Boiss., (42-45) μm para Onosma cinerea Schreber y (41-44) μm para Onosma frutescens Lam. Los rangos de las medidas ecuatoriales son (26-34) μm para Onosma aleppica Boiss., (28-34) μm para Onosma cinerea Schreber y (28-33) μm para Onosma frutescens Lam. Las relaciones P/E varían entre (1.41-1.39) para Onosma aleppica Boiss., (1.49-1.33) para Onosma cinerea Schreber y (1.45-1.28) para Onosma frutescens Lam. Los perfiles del polen han sido reconocidos. La vista ecuatorial para todas las especies de Onosma examinadas fue rectangular–elíptica; la vista polar fue triangular para todas las especies. La vista de la relación P/E fue erecta para todas las especies examinadas. El más importante factor de diagnóstico en el reconocimiento de la morfología del polen de las especies de Onosma está en la endoapertura y la ectoapertura, las cuales mostraron cierto tipo de variación reflejada en su asociación con los visitantes del polen. La morfología de las estructuras de ectoapertura (colpos, fastigio y márgenes) exhibió colpos cortos,ausencia de fastigio con márgenes indistintos para Onosma aleppica Boiss.; colpos largos, presencia de fastigio y márgenes indistintos para Onosma cinerea Schreber, y colpos cortos, presencia de fastigio y márgenes distintos para Onosma frutescens Lam. La morfología de las estructuras de endoapertura (colpos, costillas y márgenes) ha reflejado también variaciones distinguibles; Onosma aleppica Boiss. mostró colpos cortos, presencia de costillas y márgenes indistintos; Onosma cinerea Schreber mostró colpos cortos y largos en general, ausencia de costillas y márgenes distintos.

Palabras clave: Onosma, Boraginaceae, interacciones del polen, Bombus terrestris, Jordania.