Científicos de Sudáfrica y Brasil han aportado pruebas empíricas de que los granos de polen de plantas rivales pueden competir entre sí por el espacio en los polinizadores, influyendo así en qué polen llegará o no a la siguiente flor.
por la Universidad de Stellenbosch
En un artículo publicado en The American Naturalist , argumentan que debido a que las plantas pueden manipular dónde y cuánto polen se coloca en los cuerpos de los polinizadores, las plantas pueden haber desarrollado estrategias similares a la manipulación de los espermatozoides en los animales.
Algunos animales e insectos han desarrollado estructuras complejas en sus penes que, según se cree, eliminan el esperma de los machos rivales de los tractos reproductivos de las hembras antes de depositarlo en ellos. Sin embargo, a diferencia de los animales, el apareamiento entre plantas no implica contacto directo entre flores . En consecuencia, la manipulación del polen (el polen transporta el esperma de las plantas) debe realizarse antes de que el polen llegue a otra flor, en los cuerpos de los polinizadores que llegan.
En el caso de Hypenea macrantha, una flor de color rojo intenso endémica de Brasil, los investigadores realizaron una simulación experimental, capturada en video en cámara lenta, que muestra cómo la flor emplea un mecanismo similar a una catapulta para eliminar eficazmente el polen de flores rivales del pico del cráneo de un colibrí, colocando de forma segura su propio polen en el mismo lugar.
Este mecanismo, llamado colocación explosiva del polen, no es desconocido en el reino vegetal. Sin embargo, esta es la primera vez que los investigadores pudieron proporcionar evidencia empírica de la eficacia del mecanismo al contar físicamente la cantidad de polen marcado con puntos cuánticos que se eliminó mediante la explosión.
El profesor Bruce Anderson, ecólogo evolutivo del Departamento de Botánica y Zoología de la Universidad de Stellenbosch y primer autor del artículo, dice que sus hallazgos proporcionan evidencia de la idea de la eliminación competitiva del polen en las plantas.
Explica: “Las flores que visitan los colibríes depositan su polen en sus picos, pero hay muy poco espacio para que se deposite. Las flores han desarrollado un mecanismo de catapulta mediante el cual el polen se dispara al pico del colibrí. La fuerza de los granos balísticos desaloja los granos depositados previamente de las plantas rivales, lo que permite que la flor coloque sus propios granos en un pico más limpio, aumentando así sus posibilidades de éxito reproductivo”.
En otras palabras, una demostración de eliminación efectiva de polen mediante explosión floral proporcionaría la primera evidencia de que la competencia entre machos puede haber contribuido a la evolución de este rasgo, escriben en el artículo.
Para Anderson, este hallazgo demuestra que las plantas pueden estar compitiendo entre sí de formas previamente inimaginables.
“Hasta hace poco, nadie había pensado en buscar este tipo de estructuras en las plantas. Por un lado, las flores de un individuo nunca interactúan directamente con las flores de otro individuo cuando se produce el apareamiento. Esto hace que sea difícil para las flores manipular los gametos masculinos de otras flores como sí pueden hacerlo los animales”, explica.
Pero la manipulación de gametos puede tener lugar, no en otras flores, sino en polinizadores, comenta Anderson, “Imaginemos que un polinizador llega a una flor, cubierto de polen rival de plantas visitadas previamente. La flor puede tener dificultades para colocar polen en el polinizador porque todo el espacio está ocupado por los granos de plantas rivales y, además, incluso si la flor logra colocar polen en el polinizador, sus posibilidades de éxito reproductivo pueden ser bajas ya que tiene que competir con todos los demás granos de polen rivales para acceder a los óvulos de la siguiente flor visitada.
Después de que la flor ha liberado su polen de forma explosiva, crece el estilo (la parte blanca y delgada), lo que lleva aproximadamente un día. Esta es la parte femenina de la flor y la flor cambia efectivamente de sexo de masculino a femenino. Crédito: Bruce Anderson
Una flor de Hypenea macrantha en estado silvestre. Crédito: Bruce Anderson
“Entonces, ¿qué puede hacer una flor? Como los animales con adornos en el pene, puede desarrollar estrategias para limpiar los granos rivales de los polinizadores antes de colocar sus propios granos”.
El profesor Vinícius Brito, botánico de la Universidad Federal de Uberlândia en Brasil y coautor, dice que anteriormente se pensaba que la explosión floral ayudaba principalmente a colocar los granos de polen en los polinizadores o incluso los asustaba para que volaran hacia nuevas plantas, dispersando así el polen a mayores distancias.
“Nuestros datos sugieren, sin embargo, que este mecanismo puede en realidad desplazar el polen de flores anteriores, mejorando el éxito reproductivo masculino al incrementar la competencia por el espacio en los cuerpos de los polinizadores “, concluye.
Más información: Bruce Anderson et al, Guerras de polen: la polinización explosiva elimina el polen depositado de flores previamente visitadas, The American Naturalist (2024). DOI: 10.1086/732797
