Different populations of plant species can adapt to their local pollinators and diverge in floral traits accordingly. Floral traits are subject to pollinator-driven natural selection to enhance plant reproductive success. Studies on temperate plant systems have shown pollinator-driven selection results in floral trait variation along elevational gradients, but studies in tropical systems are lacking. We analyzed floral traits and pollinator assemblages in the Neotropical bee-pollinated taxon Costus guanaiensis var. tarmicus across four sites along a steep elevational gradient in Peru. We found variations in floral traits of size, color, and reward, and in the pollinator assemblage along the elevational gradient. We examined our results considering two hypotheses, (1) local adaptation to different bee assemblages, and (2) the early stages of an evolutionary shift to a new pollinator functional group (hummingbirds). We found some evidence consistent with the adaptation of C. guanaiensis var. tarmicus to the local bee fauna along the studied elevational gradient. Corolla width across sites was associated with bee thorax width of the local most frequent pollinator. However, we could not rule out the possibility of the beginning of a bee-to-hummingbird pollination shift in the highest-studied site. Our study is one of the few geographic-scale analyses of floral trait and pollinator assemblage variation in tropical plant species. Our results broaden our understanding of plant-pollinator interactions beyond temperate systems by showing substantial intraspecific divergence in both floral traits and pollinator assemblages across geographic space in a tropical plant species.
Diferentes poblaciones de una especie de planta pueden adaptarse a sus polinizadores locales y, en consecuencia, divergir en los rasgos florales. Los rasgos florales están sujetos a la selección natural impulsada por los polinizadores para mejorar el éxito reproductivo de la planta. Los estudios en sistemas de plantas de zonas templadas han demostrado que la selección impulsada por los polinizadores da como resultado una variación de los rasgos florales a lo largo de gradientes de altitud, pero faltan estudios en sistemas de plantas de zonas tropicales. Analizamos las características florales y los ensamblajes de polinizadores en el taxón Neotropical polinizado por abejas Costus guanaiensis var. tarmicus en cuatro sitios a lo largo de un empinado gradiente altitudinal en Perú. Encontramos variación en los rasgos florales de tamaño, color y recompensa, y en los ensamblajes de polinizadores a lo largo del gradiente altitudinal. Examinamos nuestros resultados considerando dos hipótesis, (1) la adaptación local a diferentes ensamblajes de abejas polinizadoras y (2) las primeras etapas de un desplazamiento evolutivo a un nuevo grupo funcional polinizador (colibríes). Encontramos evidencia que respalda la adaptación de C. guanaiensis var. tarmicus a la fauna de abejas local a lo largo del gradiente altitudinal estudiado. El ancho de la corola de la flor a lo largo de los sitios de estudio se asoció con el ancho del tórax de la especie de abeja local más frecuentemente registrada en las flores. Sin embargo, no pudimos descartar la posibilidad del comienzo de un desplazamiento de polinización de abeja a colibrí en el sitio más alto estudiado. Nuestro estudio es uno de los pocos análisis a escala geográfica de variación de rasgos florales y ensamblaje de polinizadores en una especie tropical. Nuestros resultados amplían la comprensión de las interacciones planta‐polinizador más allá de los sistemas templados al mostrar una sustancial divergencia intraespecífica tanto en los rasgos florales como en los ensamblajes de polinizadores en una especie tropical.
Keywords: Euglossini; Phaethornithinae; floral adaptation; hummingbird; orchid bee; plant‐pollinator interaction.
© 2023 The Authors. Ecology and Evolution published by John Wiley & Sons Ltd.