Floral-oil-producing Plantaginaceae species: geographical distribution, pollinator rewards and interactions with oil-collecting bees

Abstract

Floral oils as reward to pollinators occur in eleven plant families and appeared at least 28 times in the evolutionary history of flowering plants. They are produced in epithelial or tricomatic glands and collected by oil bee visitors. The present paper focuses on floral-oil-producing species of Plantaginaceae, a Neotropical group namely Angelonia clade. This group comprises around 40 described species in the genera Angelonia, Basistemon, Monttea, Monopera and the oil-less Melosperma. We present a revision of all species of the Angelonia clade, their geographical distribution, resources offered to pollinators and records of flower visitors, especially oil-collecting bees. These plants rely only on oil-collecting species in the tribe Centridini and Tapinotaspidini for a successful pollination, being the interaction between both partners an especial case of bee/flower adaptation in Neotropical region. Some bee species depend only on the oil of Plantaginaceae flowers to survive, while others can collect on several floral oil sources. The pollinating bees explore the oil glands located in sacs using specialized hairs in the forelegs. With this study, we hope to inspire further research relating to this fascinating group of plants, in which most species are rare and occur in highly endangered habitats in South American open vegetation biomes.

Translated abstract

Os óleos florais como recompensa a polinizadores estão presentes em onze famílias e surgiram ao menos 28 vezes na história evolutiva das plantas floríferas. Estes são produzidos em glândulas tricomáticas ou epiteliais e coletados por abelhas coletoras de óleo. O presente trabalho foi focado nas espécies produtoras de óleo floral de Plantaginaceae, um grupo neotropical conhecido como clado Angelonia. Este grupo compreende cerca de 40 espécies nos gêneros Angelonia, Basistemon, Monttea, Monopera e Melosperma, que não produz óleo floral. Nós apresentamos uma revisão de todas as espécies no clado Angelonia, sua distribuição geográfica, recursos oferecidos e registros de visitantes florais, especialmente abelhas coletoras de óleo. Estas plantas dependem das abelhas coletoras de óleo das tribos Centridini e Tapinotaspidini para uma polinização bem-sucedida, sendo a interação entre ambos os parceiros um caso especial de adaptação abelha/planta na Região Neotropical. Algumas espécies dependem somente do óleo coletado em espécies do clado Angelonia, enquanto outras também podem coletar em várias fontes de óleos florais. Essas abelhas exploram as glândulas de óleo localizadas em bolsas utilizando pelos especializados nas pernas anteriores. Com o presente trabalho esperamos inspirar estudos futuros com este fascinante grupo de plantas, que são em sua maioria espécies raras e que ocorrem nos altamente ameaçados biomas de vegetação aberta da América do Sul.