Volver al contenido principal

Resumen

"Polinización, Reproducción y Dispersión de semillas y frutos. Vectores"

La selección natural es el proceso mediante el cual los organismos con características más favorables respecto a su ambiente dejarán una mayor descendencia. Esto es solo posible gracias a la variabilidad genética de las poblaciones, la cual se lleva a cabo por la mezcla de genes que ocurre durante la fecundación cruzada. Esto puede representar un problema para las plantas que tienen ambos sexos en la misma flor (flores hermafroditas). Pero las especies han evolucionado logrando estrategias para evitar autopolinizarse. Dado las ventajas que proporciona la variabilidad genética en las plantas, éstas presentan varias estrategias para promover la fertilización cruzada o alogamia:

  1. Separación espacial de anteras y estigmas en la flor: Hercogamia.

Existen diferentes tipos: Distílicas (dos tipos de flores) y Tristílicas (tres tipos de flores).

  1. Separación espacial de las anteras y el estigma en los individuos.

La evolución de sistemas sexuales por separación espacial de los sexos a partir de especies hermafroditas ha generado variantes como Monoecia, Dioecia, Androdioecia y Andromonoecia.

  1. Maduración diferencial temporal de las anteras y el estigma.

Las especies se clasifican en función de la maduración sincronizada de ambos sexos (Homogamia) o asincrónica (Dicogamia).

  1. Mecanismos de autoincompatibilidad.

Gametofítico (no hay crecimiento del tubo polínico) y Esporofítico (no hay germinación de las semillas).

Muchas plantas han evolucionado junto a sus vectores de dispersión creándose complejas relaciones entre ellos. La planta logra atraer al vector a través de reclamos visuales, olfatorios y también con productos que le ofrece como recompensa (Polen y Néctar). Existen casos de falsa recompensa como es el caso del mimetismo batesiano.

El resultado directo de una correcta fecundación es la formación del fruto y su consiguiente dispersión. Los frutos y las semillas han evolucionado en relación con sus agentes de dispersión y así, es uno de los factores responsables del dominio actual de las plantas superiores. La evolución de la semilla constituye un mecanismo invaluable de adaptación a la vida en la Tierra. La cubierta de la semilla o testa la protege de muchas de las inclemencias del medio ambiente promoviendo su capacidad de supervivencia.

Para llegar hasta la formación de la semilla hacen falta unos procesos:

* Polinización: transporte de los granos de polen (gametos masculinos) hacia los estigmas (entrada del aparato genital hembra).

* Fecundación y síntesis de semillas: Para alcanzar el gameto femenino (oósfera), el grano de polen primero se deposita en el estigma y luego avanza hasta la parte inferior del carpelo (a través de un tubo que él mismo genera llamado tubo polínico) hasta llegar a la oósfera. En el grano de polen existen dos tipos de células: la vegetativa, cuyo núcleo gobernará el crecimiento del tubo polínico, y otra muy pequeña, la generativa, la cual se dividirá para producir dos gametos masculinos.

El resultado final de la fecundación en las plantas es la obtención de la semilla, la cual contiene al embrión (2n)y a las sustancias de reserva (3n).

Cuando el tubo polínico llega hasta el óvulo, uno de los gametos masculinos se fusiona con la oósfera para dar lugar al cigoto (diploide), mientras que el otro gameto se une con los núcleos polares para dar lugar a la célula madre del endospermo (triploide).

Las semillas y frutos de muchas plantas presentan estructuras especiales para su dispersión por factores bióticos o abióticos:

Factores abióticos:

Vectores inanimados.

Factores bióticos:

Vectores animados. Los frutos y las semillas suelen portar adaptaciones para ser dispersados por animales.

Los mecanismos de dispersión son un factor esencial en la distribución natural de las especies y en la movilización e intercambio de material genético dentro y fuera de las poblaciones. Su efectividad depende de dos factores: las características físicas y morfológicas de las unidades de dispersión y la presencia de barreras climáticas y edáficas que limitan el crecimiento y desarrollo de nuevos individuos.

La autocoria es el mecanismo de dispersión relacionado únicamente a la planta madre, la que deja caer las semillas una vez maduras. Las semillas de especies con dispersión autócora predominan sobre aquellas que presentan combinaciones de rasgos para anemocoria y zoocoria.

La anemocoria es común en especies de áreas abiertas lo que se relaciona con la mayor capacidad de dispersión que estos caracteres les otorgan para colonizar nuevos ambientes o ampliar límites de distribución.

Además, existen otras variantes de dispersión, como por ejemplo la llevada a cabo por las hormigas (mirmecocoria), o por aves (ornitocoria). Existen otros vectores como mamíferos silvestres y domésticos (mamalocoria) quienes ingieren los frutos y dispersan las semillas al depositar las heces (endozoocoria). Las combinaciones de distintas estrategias de dispersión dentro de una misma especie tienden a aumentar su eficiencia y la coexistencia de varios mecanismos se define como policoria.

Hay estudios refutados sobre la distribución de las unidades dispersantes en plantas de la península ibérica, en relación con los vertebrados como vectores de dispersión. El estudio está enfocado en las relaciones tanto químicas como nutricionales que llevan a los animales en la mayoría, frugívoros, a actuar como vector de dispersión de estas especies vegetales. Los objetivos del estudio fueron discernir que los rasgos de los frutos se debieran a diferentes patrones de variedad interespecífica y que dichos patrones, fueran atribuidos a una acción selectiva por parte de los frugívoros. Los "patrones positivos", fueron denominados a aquellos que tenían alguna relación con los frugívoros. La hipótesis planteada en el estudio no fue refutada por los resultados.

Los resultados negativos de este estudio, por tanto, no demuestran estrictamente la influencia de los frugívoros en el desarrollo de las características de los frutos en las plantas de la península ibérica

Este artículo considera que varios factores (filogenia, presiones selectivas sobre los vectores, bajas tasas de evolución entre las relaciones plantas-animales, influencia de organismos no mutualistas, la incongruencia entre los hábitat de ambas especies) combinados, puedan ser la causa de que disminuya la adaptación de las plantas a la fructificación y del desarrollo asincrónico de sus agentes dispersantes.

Con frecuencia, las leguminosas presentan semillas con cubiertas duras e impermeables que protegen al embrión. Diversos estudios demuestran la adaptación a la endozoocoria de varios géneros de esta familia. En este artículo se pretende determinar la capacidad de dispersión de cuatro leguminosas de interés forrajero:

-Vicia sativa (variedad comercial), -Medicago sativa y dos variedades silvestres: Medicago sativa y Trigonella polyceratia.

Se realizaron estudios de recuperación de excrementos, obteniéndose así una estimación del porcentaje de recuperación.

Los resultados sugieren que las semillas de variedades silvestres resisten mejor el paso a través del tracto digestivo del ganado que las variedades comerciales y que la dispersión de las semillas fue muy baja en estas últimas, por una recuperación manifiestamente mayor en las silvestres. De este modo se concluye que la dispersión endozoócora es mayor en semillas de las variedades silvestres. La otra conclusión a destacar es que el ganado ovino podría ser utilizado en la mejora de pastos de secano gracias a su capacidad de dispersión de leguminosas silvestres.

Moreno Amador, José Luis

Sosa Delgado, Jesús