Bugs Carry Pollen Too: Pollination Efficiency of Plant Bug Pseudatomoscelis seriatus (Hemiptera: Miridae) Visiting Cotton Flowers

Abstract

Abstract Pollinators for the fiber crop cotton are underused despite evidence that cross-pollination can increase yields. In addition, existing research largely ignores the potential of insects other than bees (Hymenoptera: Apoidea: Anthophilia) to provide pollination services for cotton. We observed plant bugs, cotton fleahoppers, Pseudatomoscelis seriatus (Reuter) (Hemiptera: Miridae), visiting flowers of upland cotton, Gossypium hirsutum L. (Malvaceae) and carrying cotton pollen grains on their bodies. We hypothesized that fleahoppers might contribute to cross-pollination of cotton as they forage among flowers. To test this hypothesis, we examined P. seriatus flower visitation frequency, cotton pollen load, pollen analog dispersal, and cross-pollination capacity. We found that cotton fleahoppers visited 21% of flowers observed in our field site and that they deposited a pollen analog on 12.5% of the flowers accessible in a field cage. However, individual cotton fleahoppers are likely too small to carry enough grains to fertilize self-sterile cotton flowers, because field collected cotton fleahoppers carried approximately 25 pollen grains per insect, which is less than what is needed for cotton flowers to set fruit. Overall, we found that cotton fleahoppers were unable to stimulate cotton fruit development in self-sterile flowers. Nevertheless, we predict that cotton fleahoppers may contribute to cross-pollination of cotton within a community of pollinators, and that they may pollinate their wild host plants which have smaller or clustered flowers. We encourage researchers to continue to investigate non-bee pollinators in wild and agroecosystems. Resumen Los polinizadores para el cultivo de fibra de algodón están infrautilizados a pesar de la evidencia de que la polinización cruzada puede aumentar los rendimientos. Además, la investigación existente ignora en gran medida el potencial de los insectos distintos a las abejas (Hymenoptera: Apoidea: Anthophilia) para proporcionar servicios de polinización para el algodón. Observamos chinches de plantas, saltahojas del algodón, Pseudatomoscelis seriatus (Reuter) (Hemiptera: Miridae), visitando flores de algodón americano (upland), Gossypium hirsutum L. (Malvaceae) y llevando granos de polen de algodón sobre sus cuerpos. Presumimos que los saltahojas podrían contribuir a la polinización cruzada del algodón mientras se alimentan entre las flores. Para probar esta hipótesis, examinamos la frecuencia de visitas de flores de P. seriatus, la carga de polen de algodón, la dispersión de análogos de polen y la capacidad de polinización cruzada. Encontramos que los saltamontes del algodón visitaron el 21% de las flores observadas en nuestro sitio de campo y que depositaron un análogo de polen en el 12,5% de las flores accesibles en una jaula de campo. Sin embargo, es probable que los saltahojas de algodón individualmente sean demasiado pequeños para transportar suficientes granos para fertilizar las flores de algodón autoestériles, porque los saltahojas de algodón recolectados en el campo transportaban aproximadamente 25 granos de polen por insecto, que es menos de lo que se necesita para que las flores de algodón produzcan frutos. En general, encontramos que los saltahojas del algodón no pudieron estimular el desarrollo del fruto del algodón en flores autoestériles. Sin embargo, predecimos que los saltahojas del algodón pueden contribuir a la polinización cruzada del algodón dentro de una comunidad de polinizadores, y que pueden polinizar sus plantas hospedantes silvestres que tienen flores más pequeñas o agrupadas. Alentamos a los investigadores a continuar investigando polinizadores que no sean abejas en ecosistemas silvestres y agroecosistemas.