Laura Hildesheim und Kollegen gefunden Dalechampia scandens verändert die Herkogamie, die innere Anordnung seiner Blüten, die männliche und weibliche Organe trennt, wenn Bestäuber knapp sind, um die Selbstbestäubung zu unterstützen. „Dies deutet darauf hin, dass im Zusammenhang mit abnehmenden Bestäuberpopulationen evolutionäre Verschiebungen hin zu höheren Raten autonomer Selbstbestäubung schnell erfolgen können“, schlussfolgern die Autoren.
Herkogamie, die Trennung der männlichen und weiblichen Organe im Raum, und Dichogamie, die Trennung in der Zeit, wurden entwickelt, um die Chance der Selbstbestäubung zu verringern. Wenn die Organe zu unterschiedlichen Zeiten reifen und nicht in der Nähe sind, kommt Pollen eher von einer anderen Pflanze. Wenn die Bestäuber jedoch begrenzt sind, muss die Eizelle auf Pollen warten, die nie kommen. In diesem Fall ist Selbstbestäubung besser als gar kein Samenansatz, aber dieses Warten hat Konsequenzen. Je länger eine Pflanze auf die Selbstbestäubung wartet, desto schlechter wird die Qualität ihres eigenen Pollens sein. Hildesheim und Kollegen untersuchten, wie Pflanzen auf die veränderte Verfügbarkeit von Bestäubern reagieren und ob sich dies auf die Selbstbestäubung auswirkt.
Das Team führte drei Experimente durch. Sie untersuchten, wie Herkogamie und Dichogamie in Bevölkerungsgruppen variierten Herr Klettern in einem Gewächshaus und wie sich dieselben Merkmale in freier Wildbahn bei unterschiedlicher Verfügbarkeit von Bestäubern veränderten. Schließlich testeten sie, wie sich Verzögerungen bei der Selbstbefruchtung auf die Qualität und Quantität des Saatguts auswirkten.
Sie fanden heraus, dass die Herkogamie mit der Verfügbarkeit von Bestäubern variierte, die Dichogamie jedoch nicht. „Dies stimmt mit den Ergebnissen einer früheren Studie überein, in der eine Assoziation der Bestäuberhäufigkeit mit Herkogamie, aber nicht mit Protandrie gefunden wurde Clarkia xantiana“, schrieben die Autoren, „obwohl beide Merkmale den Fortpflanzungserfolg durch autonomes Selfing beeinflussen und daher von der Bestäubungsumgebung ähnlich ausgewählt werden sollten …“
Die Botaniker fanden auch heraus, dass die Fortpflanzungsleistung in den Blumen früh in ihrem Leben am besten war. „Als späte Bestäubung Samen hervorbrachte, waren diese weniger und kleiner als diejenigen, die durch frühe Bestäubung erhalten wurden. In Herr Klettern, trat eine reduzierte Samenproduktion durch alte Blüten oft durch das vollständige Versagen des Samenansatzes einzelner Blüten innerhalb einer Blüte auf, während die anderen Blumen einen nahezu maximalen Samenansatz produzierten …“, sagen die Autoren. Dieser Rückgang würde bestätigen, dass es Konsequenzen hat, wenn man mit der Selbstbestäubung zu lange wartet.
Die Strafen für die Selbstbestäubung bedeuten, dass, solange Bestäuber in der Nähe sind, eine starke Präferenz für die Fremdbestäubung besteht. Die verzögerte Selbstbefruchtung von Blüten würde dazu beitragen, den Erfolg von selbstbestäubenden Blüten im Vergleich zu Pflanzen, die Bestäuber anziehen könnten, zu beeinträchtigen. Wenn die Bestäuber jedoch versagen, ändern sich die Umstände. „Dieser Prozess würde die Entwicklung hin zu einer früheren Selbstbefruchtung bei vollständigem Fehlschlagen der Bestäubung nicht ausschließen, könnte aber über die Aufrechterhaltung der Protogynie zur Aufrechterhaltung eines stabilen gemischten Paarungssystems beitragen“, sagen die Autoren. „Darüber hinaus könnte es die Entwicklung hin zu konkurrierendem Selfing oder vollständig autonomem Selfing einschränken, solange eine gewisse gegenseitige Befruchtung stattfindet.“
Diese Ergebnisse lassen die Frage offen, warum Herkogamie so flexibel ist, Dichogamie hingegen nicht. Es ist jedoch möglich, dass Dichogamie kreuzbestäubenden Pflanzen dennoch die Möglichkeit bietet, selbstbestäubende Pflanzen zu verdrängen. Herr Klettern, Erfolg bei der Bestäubung kann eine Frage des Timings sein.
