Plantas imóveis, pólen viajante
Estames carregados de grãos de pólen
Nos animais, a possibilidade de um encontro físico entre o macho e a fêmea permite o acasalamento (na maioria dos casos) e, portanto, a reprodução. Milho em plantas, que são imóveis, a natureza teve que encontrar uma maneira de permitir que os gametas masculinos (espermatozoides) e femininos (óvulo) se encontrassem: uma vez que os indivíduos são incapazes de se mover, são seus gametas que são móveis.
Para algas, samambaias e musgos, isso é bastante fácil: eles usam o elemento aquático para se reproduzir. Os espermatozoides viajam pela água para alcançar os óvulos e fertilizá-los. Em plantas com flores, que são encontradas em um ambiente aéreo, como os gametas masculinos e femininos se encontram? Muito simplesmente graças a grão de pólen, que nada mais é do que um meio de transporte, graças ao qual os espermatozoides podem viajar e chegar aos óvulos que, por sua vez, ficam bem protegidos na flor.
A polinização é, portanto, o meio pelo qual as plantas com flores garantem sua reprodução sexual. Esta polinização é mais ou menos fácil dependendo da distância que o pólen deve percorrer e, portanto, dependendo do tipo de planta com que estamos lidando (flores unissexuais ou hermafroditas, plantas com flores de ambos os sexos ou não), mas também de acordo com o modo de transporte do pólen.
Pólen transportado pelo vento ou por insetos
O pólen pode ser transportado pelo vento (plantas que amam o vento), também por insetos (plantas entomofílicas).
Plantas anemófilas: transporte pelo vento
No caso de plantas que adoram o vento, os grãos de pólen são leves, finos e macios, e a floração das plantas costuma ser imperceptível. Assim, o pólen de coníferas, gramíneas ou mesmo de certas árvores como o amieiro, a bétula ou a avelã são transportados pelo vento. É esse pólen o responsável pelo famoso alergias sazonais. Em plantas amantes do vento, a distância entre dois indivíduos não deve ser muito grande para permitir a fertilização cruzada (algumas dezenas ou mesmo centenas de metros).
Plantas entomofílicas: transporte por insetos
Abelha polinizando uma flor dente de leão
Já as plantas entomófilas têm todo o interesse em atrair insetos polinizadores (abelhas, zangões e borboletas, só para citar alguns), pois são elas que garantem o transporte do pólen entre os estames e o pistilo. As flores costumam ser perfumadas ou coloridas, e sua corola está bem aberta. Na maioria das vezes, os insetos encontram alimento lá (néctar e / ou pólen): ao forragear a flor, seu corpo, que muitas vezes é peludo, esfrega contra os estames e fica coberto por grãos de pólen pesados e pegajosos, pequenas saliências. O inseto então voa com sua bagagem de gametas masculinos, que colocará no pistilo de outra flor. O pólen pode assim ser transportado por vários quilômetros.
Flores unissexuais e flores hermafroditas
Quer a planta seja anemófila ou entomófila, a flor pode ser unissexual ou bissexual:
- unissexual: a flor produz gametas de um único sexo (masculino ou feminino): na prática, uma flor unissexual carrega apenas estames (o órgão sexual masculino) ou apenas um pistilo (órgão sexual feminino), como no milho ou na avelã.
- bissexual (= hermafrodita): a flor produz gametas masculinos e femininos (portanto, possui estames e um pistilo), como na cerejeira ou na macieira.
Planta monoica, planta dióica: kesako?
Flores masculinas em caules de milho
No caso de flores unissexuais, cada indivíduo pode usar:
- flores masculinas E femininas (chamadas plantas monóicas): é por exemplo o caso da aveleira, para a qual, na mesma árvore, existem amentilhos (flores masculinas) e glomérulos (flores femininas), ou o milho (flores masculinas são agrupadas na panícula terminal, flores femininas são agrupadas em espigas nas axilas das folhas).
- flores masculinas OU femininas: a planta (chamada dióica) possui, portanto, indivíduos masculinos e femininos. Esse é o caso de muitas árvores, para as quais a polinização (e, portanto, a reprodução) só é possível se dois indivíduos de sexos diferentes estiverem geograficamente próximos. Exemplos: aspargos, amora, nogueira, salgueiro …
Autopolinização e polinização cruzada
Polinização cruzada
A fertilização cruzada, ou alogamia (a reprodução sexuada envolve dois indivíduos distintos pertencentes à mesma espécie) permite que o mistura genética : os genes de ambos os pais são recombinados e as plantas filhas podem ter características diferentes daquelas das plantas-mãe. Isso pode ser uma vantagem (maiores e mais frutos, plantas mais resistentes, surgimento de novos caracteres), que é utilizada no processo de hibridização.
Autopolinização
Flor de ervilha
Algumas plantas como trigo, ervilha, feijão ou tomate são estritamente autopolinizadoras, ou seja, usam apenas oautofecundação para reproduzir: as linhagens permanecem puras, e não há hibridização, nem variabilidade genética. Por exemplo, na ervilha, mesmo quando a flor está aberta, os órgãos sexuais são protegidos por uma quilha, a fertilização, portanto, ocorre fora do ambiente externo: a polinização cruzada é impossível sem intervenção humana.
A natureza geralmente prefere a mistura genética
A natureza freqüentemente favorece a fertilização cruzada em detrimento da autofecundação, que é mais rara. No caso de flores hermafroditas e plantas monóicas (que portanto carregam flores de ambos os sexos no mesmo pé), a autopolinização (e portanto a autofecundação) é possível, pois a distância a ser percorrida pelo pólen é pequena, quase zero.
No entanto, diferentes "estratégias" podem evitar esta autofecundação, a favor da fecundação cruzada: anatomia particular da flor que torna a intervenção de um inseto essencial para a polinização (certas orquídeas, salva, etc.), maturação tardia dos órgãos masculinos e órgãos femininos (milho), incompatibilidade genética impedindo a autofecundação … Quando a autofecundação é possível, diz-se que a planta é autoestéril (exemplo: a maioria das árvores frutíferas, como maçã ou pêra).
Observe que, em um certo número de plantas, a autofertilização e a fertilização cruzada são ambas possíveis: os dois fenômenos sendo concomitantes, falamos de fertilização aleatória.
