Effects of Forest Fragmentation on Pollinator Activity and Consequences for Plant Reproductive Success and Mating Patterns in Bat‐pollinated Bombacaceous Trees1

Abstract

ABSTRACTForest fragmentation and the resulting spatial isolation of tree species can modify the activity of pollinators and may have important implications for the reproductive success and mating systems of the plants they pollinate. The objectives of this study were to (1) evaluate the effect of forest fragmentation on pollinator activity in bat‐pollinated bombacaceous trees and (2) determine the effects of forest fragmentation on reproductive success and mating systems of bombacaceous trees. We studied these parameters in three bombacaceous tree species in tropical seasonal forest of Chamela, Jalisco, Mexico, and Osa and Guanacaste, Costa Rica. For Ceiba aesculifolia, more visits were observed in fragments by both Glossophaga soricina and Leptonycteris curasoae. For Ceiba grandiflora, Musonycteris harrisoni visited flowers exclusively in forest and G. soricina visited more flowers in forest than in fragments; no difference was shown by L. curasoae. For Ceiba pentandra in Chamela, no differences were found in visitation by G. soricina between forest and fragments; L. curasoae visited significantly more flowers in forest. Ceiba pentandra received more visits by Phyllostomus discolor than G. soricina in Guanacaste, whereas no bat visitors were observed in Osa. Total mean flower production was greater in fragments than forest for C. aesculifolia, whereas no difference was observed for C. grandiflora. Fruit set was greater in forest than in fragments for C. grandiflora, whereas no difference was observed for C. aesculifolia. Outcrossing rates were high for C. aesculifolia and C. grandiflora in Chamela, and for C. pentandra in Guanacaste, independent of tree habitat, while C. pentandra in Osa showed a mixed‐mating system. The effects of forest fragmentation on bat pollinators, plant reproductive success, and mating patterns varied depending upon the bombacaceous species. This variability was associated with the effects that forest fragmentation may have on differences in flowering patterns, bat foraging behavior, and plant self‐incompatibility systems.RESUMENLa fragmentatión de bosques y el aislamiento espacial, producto de este fenómeno, pueden modificar la actividad de los polinizadores y pueden tener implicaciones importantes sobre el éxito reproductivo y los sistemas de apareamiento de las plantas que polinizan. Los objetivos de este estudio consisten en: (1) evaluar los efectos de la fragmentatión de bosque sobre la actividad de los polinizadores de árboles de Bombacaceas, y (2) determinar los efectos de la fragmentación sobre el éxito reproductivo y el sistema de apareamiento de árboles de Bombacaceas. Evaluamos estos parámetros en 3 especies de árboles de esta familia en bosques estacionales en Jalisco, México y Guanacaste y Osa, Costa Rica. Las flores de Ceiba aesculifolia fueron mas visitadas en fragmentos por Glossophaga soricina y Leptonycteris curasoae. En Ceiba grandiflora, Musonycteris harrisoni visitó flores exclusivamente en el bosque y G. soricina visitó mas flores en el bosque que en los fragmentos mientras que no hubo diferencias para L. curasoae. En Chamela, no hubo diferencias en la tasa de visitas de flores entre bosque y fragmentos para G. soricina en Ceiba pentandra mientras que L, curasoae visitó más flores en el bosque. En Guanacaste, C, pentandra recibio mas visitas de Phyllostomus discolor que de G. soricina mientras que no hubo visitas por murcielagos en Osa. La produccion total promedio de flores fue mayor en los fragmentos que en el bosque para C. aesculifolia mientras que no hubo diferencias para C. grandiflora. La proba‐bilidad de que una flor produzca fruto fué mayor en el bosque que en los fragmentos para C. grandiflora pero no hubo diferencias en C. aesculifolia. La tasa de exocruzamiento fue aha para C. aesculifolia y C. grandiflora en Chamela, y para C. pentandra en Guanacaste, mientras que C. pentandra en Osa mostró un sistema de apareamiento mixto. Los efectos de la fragmentación de bosques sobre la polinización por murciélagos, la reproducción de plantas y sus patrones de apareamiento varían dependiendo de la especie de Bombacaceae. Esta variabilidad está asociada a los efectos que la fragmentación de bosques puede tener sobre diferencias en los patrones de floración, el comportamiento de forrajeo de los polinizadores, y los sistemas de incompatibilidad de las plantas.