Floral development, fruit set, and dispersal of the Gulf of St. Lawrence Aster (Symphyotrichum laurentianum) (Fernald) Nesom

摘要

The Gulf of St. Lawrence aster, Symphyotrichum laurentianum (Fernald) Nesom is listed as “threatened” according to the Committee on the Status of Endangered Wildlife in Canada (COSEWIC). This rare halophyte is found in only a few locations in New Brunswick, Prince Edward Island, and the Magdalen Islands in Quebec. Developmental evidence confirms that there are two types of florets within each flower head and that each floral type has a biseriate pappus. The centrally located “disk” florets are distinctly larger than the more numerous peripheral “pistillate” florets throughout their development. The disk florets are bisexual and consist of an ovule, a style with a bifid stigma, and four to five stamens. The peripheral florets are pistillate and consist of an ovule and a style with a bifid stigma but no stamens. The main goals of this study were to assess fruit set in both types of florets, and the wind dispersal potential of their fruit (achenes). Pistillate flowers had a lower percentage of embryo-containing (filled) achenes (15.1%) than hermaphroditic florets (27.8%) in plants grown ex situ. The majority (68.3%) of filled achenes were produced by pistillate florets. Heads grown in situ had 64.9% filled achenes. Although the achenes of this plant have structures to aid dispersal by wind, in situ observations and experimental data show that this method of dispersal may be affected by the influence of the surrounding vegetation and flooding events. The impact of other factors that may affect the reproductive biology of this rare plant are discussed.L'aster du golfe du St-Laurent, Symphyotrichum laurentianum, (Fernald) Nesom est une espèce `menacée', selon le Comité sur le statut des espèces sauvages menacées du Canada (COSEWIC). On ne retrouve cette espèce halophyte rare que dans quelques localités du Nouveau-Brunswick, de l'Île-du-Prince-Édouard, et des Îles de la Madeleine, au Québec. Des preuves développementales confirment qu'il y a deux types de fleurons dans chaque capitule, et que chaque type floral possède une aigrette bisériée. Les fleurons du `disque', situés au centre, sont nettement plus grands que les fleurons pistillés périphériques plus nombreux, tout au long de leur développement. Les fleurons du disque sont bisexués et comportent un ovule, un style avec stigmate bifide, et quatre ou cinq étamines. Les fleurons périphériques sont pistillés et comportent un ovule et un style avec stigmate bifide, mais pas d'étamines. Les auteurs ont cherché principalement à évaluer la mise à fruit chez les deux types de fleurons, et le potentiel de dispersion de leurs fruits (akènes) par le vent. Les fleurs pistillées montrent une plus faible proportion (15,1 %) d'akènes contenant des embryons (pleins) que les fleurons hermaphrodites (27,8 %), chez les plantes cultivées ex situ. La majorité des akènes pleins (68,3 %) proviennent des fleurs pistillées. Les capitules obtenus in situ avaient 64,9 % d'akènes pleins. Bien que les akènes de cette plante aient des structures qui favorisent la dispersion par le vent, les observations in situ et les données expérimentales montrent que cette méthode de dispersion peut être affectée par la végétation voisine et les événements de submersion. On discute des autres facteurs qui pourraient affecter la biologie de la reproduction de cette plante rare.