Pre-dispersal seed loss in two Prosopis species (Fabacea: Mimosoidea) from the Monte Desert, Argentina

Abstract

Los filtros impuestos sobre las semillas en la fase pre-dispersiva pueden alterar su probabilidad de ser dispersadas. Evaluamos la pérdida de semillas debido a la depredación por insectos y aborción durante la etapa predispersiva en dos especies: Prosopis flexuosa y P. chilensis. El estudio se realizó en dos áreas protegidas del Desierto del Monte. Colectamos frutos de ambas especies de Prosopis a partir de individuos adultos de dos parcelas y en dos años. Las muestras se colocaron en frascos de PVC transparentes almacenados en laboratorio a una temperatura estable (25 °C) y fotoperíodo natural durante 50 días, para determinar la emergencia de los insectos. Luego se abrieron los frutos y se examinó cada semilla para registrar su condición. La pérdida total de semillas fue del 32% en P. flexuosa y del 21% en P. chilensis. La depredación de semillas por insectos fue la fuente principal de pérdida de semillas (19% en P. flexuosa y del 14% en P. chilensis). Los depredadores más importantes fueron Apion sp. (Brentidae: Apioninae) en P. flexuosa, y brúquidos de distintas especies (Chrysomelidae: Bruchinae) en P. chilensis. Algunos brúquidos depredan la semilla y emergen por un pequeño orificio al completar su ciclo, mientras que otros permanecen en el interior de la semilla (41% en P. flexuosa y del 49% en P. chilensis del total de semillas depredadas por brúquidos). La aborción fue la segunda fuente de pérdida predispersiva de semillas, en especial para P. flexuosa, aunque aún se desconocen sus causas. Mostramos y discutimos el alcance de una metodología para la estimación de depredación pre-dispersión, que considera la inclusión de los estadios inmaduros de brúquidos que no emergen de la semilla. La pérdida de semillas pre-dispersión por insectos y aborción, representan un filtro ecológico que podría limitar la cantidad de semillas disponibles para la dispersión y posterior establecimiento de estas especies. Comprender el proceso de pérdida de semillas puede contribuir a conocer y predecir la dinámica poblacional de Prosopis, revelando los mecanismos naturales de regeneración para la recuperación de los bosques.

Pre-dispersal filters imposed on the seed stage can alter the likelihood of seed dispersal. We evaluate pre-dispersal seed loss due to predation by insects and abortion in Prosopis flexuosa and P. chilensis. This study was conducted in two protected areas in the Monte Desert. We collected P. flexuosa and P. chilensis fruits from different trees, from two plots and two years. Samples were maintained for 50 days in translucent PVC bo�les stored in a laboratory under stable temperature (25 °C) and natural photoperiod, awaiting the emergence of insects. Then we opened the fruits and individually examined all seeds to determine their condition. We found that total pre-dispersal seed loss was 32% in P. flexuosa and 21% in P. chilensis. Seed predation by insects was the major source of pre-dispersal seed loss (19% in P. flexuosa and 14% in P. chilensis). The main seed predator was the apionid weevil (Brentidae: Apioninae) in P. flexuosa, and bruchid beetles (Chrysomelidae: Bruchinae) in P. chilensis. Some bruchid beetles prey upon seeds, completing their life cycle, whereas others remain inside seeds (41% in P. flexuosa and 49% in P. chilensis, of total seed damaged by bruchid beetles). Seed abortion was another important source of seed loss, especially for P. flexuosa, but its cause still remains unknown. We show and discuss the extent of a proposed methodology to account for pre-dispersal seed predation that includes the immature stages of non-emergent bruchid. Pre-dispersal seed loss by insects and abortion represent an ecological filter that limits the amount of seeds available for dispersal and establishment of these species. Understanding seed loss process may contribute to know and predict Prosopis population dynamics, revealing the natural regeneration mechanisms to forest recovery.