La polinización es un requisito previo para que tenga lugar la fecundación y por consiguiente la reproducción sexual en las plantas con flores. Una vez que el grano de polen entra en contacto con el estigma, absorbe agua de su superficie y germina formado el tubo polínico que crece por el estilo hacia el óvulo. Tras la germinación, en el grano de polen se diferencian dos gametos masculinos que descienden por el tubo polí nico y penetran en el óvulo.
Se produce entonces la fecundación, pues uno de los dos gametos masculinos se une a la oosfera dando lugar a un zigoto diploide, que formará el embrión de una nueva planta.
Después de la fecundación, se producen en el ovario y en los óvulos una serie de transformaciones que tienen como resultado final la formación del fruto y de las semi llas respectivamente.
Cuando las condiciones son favorables, la semilla germina, el embrión crece y a partir de éste se forma una nueva planta.
Formación de la semilla y del fruto
Después de la fecundación, el zigoto se divide por mitosis sucesiva y forma una planta llamada embrión. Al mismo tiempo, en el óvulo se desarrolla un tejido nutritivo, denominado endosperma. El embrión consta de una pequeña raíz (radícula) y un tallo (plúmula) con una o dos hojas denominadas cotiledones .
En algunas semillas, el embrión en desarrollo absorbe las sustancias de reserva del endosperma que pasan a los cotiledones, con lo que éstos adquieren un gran desarrollo, como ocurre en las judías y en los guisantes. Cuando queda endosperma en la semilla, los cotiledones son finos y poseen pocas reservas, como es el caso de las gramíneas.
Mientras se forman el endosperma y el embrión, los tegumentos del óvulo se transforman en las cubiertas de la semilla. Por tanto, cada semilla está formada por el embrión de una planta, por un tejido nutritivo (el endosperma) y por una cubierta seminal que envuelve y protege a ambos.
Al mismo tiempo que el óvulo se transforma en la semilla, el ovario se convierte en el fruto. Cuando esto ocurre la pared del ovario, llamada pericarpo, generalmente engruesa. Los frutos protegen a las semillas en desarrollo y facilitan su dispersión
La dispersión de las semillas es necesaria para que la plantas puedan propagarse a otros lugares y para evita la competencia por el suelo y la luz que se generaría todas la semillas germinaran en un mismo lugar. Por ello las plantas han desarrollado diversos mecanismos para asegurarse la dispersión de sus semillas; en algunos casos esta función la realiza el fruto.
Dispersión por el viento. Algunas plantas, como las amapolas y las orquídeas, producen semillas peque ñas y numerosas para facilitar su dispersión por el viento. En otros casos, son los frutos los que adquie ren estructuras que facilitan su dispersión por el viento, como los frutos alados del arce o los pelos de los frutos del diente de león (fig. 5.4).
Dispersión por el agua. Plantas producen frutos que flotan en el agua, favorecíéndose así su
dispersión en el mar o en los ríos. El caso más conocido es el del coco.
Dispersión por los animales. 2 maneras. Las semillas o frutos están cubier tos de espinas, ganchos o rebordes mediante los cuales se adhieren a los animales que rozan la planta. En otros casos, las semillas están encerradas en el interior de frutos carnosos (melocotón) ; cuando un animal ingiere uno de estos frutos dispersa posteriormente las semi llas con sus heces, pues la semilla no es destruida a su paso por el tubo digestivo.
Dispersión activa. Muchos frutos tienen estructuras que provocan la apertura violenta del mismo cuando ha alcanzado su mayor grado de madurez. Este es el caso de la mayor parte de las legumbres.
La germinación de la semilla se produce cuando ésta cae al suelo y encuentra las condiciones adecuadas de temperatura, presencia de oxígeno y sobre todo de humedad. Comienza con la entrada de agua en la semilla lo que provoca la ruptura de los tegumentos y el inicio de la actividad en las células del embrión.
Lo primero que emerge de la mayoría de las semillas es la radícula, lo que permite que la plántula se fije al suelo y absorba agua. A conti nuación, el tallito o plúmula se alarga y alcanza la superficie del suelo formando el tallo. Las reservas de la semilla proporcio nan los nutrientes necesarios para el desarrollo de la plántula hasta que ésta es capaz de ela borar sus propios alimentos mediante la fotosíntesis.
Se halla difundida y se produce por modificación de los órganos vegetativos (raíz, tallo y hojas) de las plantas, de ahí que también se llame reproducción vegetativa. Estos órganos vegetativos deben tener células meristemáticas (capaces de multiplicación y diferenciación) para producir todo el conjunto de órganos de la planta. Sus modalidades son:
Los estolones, tallos rastreros que llevan de trecho en trecho, en los nudos, yemas que enraízan engendrando una nueva planta. Esto ocurre en el fresal y en muchas gramíneas.
Los rizomas, tallos subterráneos, gruesos por almacenar sustancias nutritivas, que crecen alargados horizontalmente y, cuyas yemas forman tallos aéreos a la vez que enraízan. Al cercenarse originan nuevas plantas. Son típicas en la grama y los lirios.
Los tubérculos, porciones esféricas de tallos subterráneos, ricos en material nutritivo. En su superficie se desarrollan yemas (ojos) capaces de dar origen a una nueva planta. Ejemplo, la patata, la chufa…
Los bulbos, tallos cortos y cónicos con una gran yema rodeada por hojas que almacenan sustancias de reserva. En las axilas de estas hojas se forman los bulbos de renuevo. Estos bulbos se desprenden para dar lugar a una nueva planta. Ejemplo, la cebolla, los ajos, el tulipán…
Los brotes adventicios situados en los bordes de las hojas, que son pequeñas plantitas con raíces adventices por lo que, cuando caen al suelo, dan lugar a una nueva planta. Son típicos en algunas crasuláceas
Algunas raíces poseen yemas radicales que pueden dar lugar a brotes aéreos. Ejemplo, el manzano, el cerezo, la zarzamora y el álamo.
La polinización es el proceso mediante el cual los granos de polen son transportados desde las anteras de los estambres hasta los estigmas de los carpelos.
En las flores hermafroditas, el polen fertiliza los carpelos de la misma flor, y eso se llama polinización directa;
Las flores poseen diversos mecanismos para evitarla, ya que se perderían las ventajas del intercambio genético entre individuos; además los estambres y los carpelos no maduran al mismo tiempo.
Cuando los carpelos reciben polen de otras flores de la misma especie, se llama polinización cruzada. El transporte del grano de polen puede ser diferentes.
La polinización anemófila: se produce polen de poco peso y que flote en el aire, el tiempo suficiente, para que se disperse a grandes distancias. Las flores que han de recibirlo tienen estigmas grandes y libres para facilita la polinización.
La zoófila es el tipo principal de polinazación. En este caso las flores tienen formas y colores llamativos, así como aroma para atraer a sus polinizadores, la mayoría insectos y en ocasiones aves y murciélagos. Además producen abundante néctar azucarado, que suele estar bien escondido en las profundidades de la flor, del que se alimentan dichos animales. Cuando los insectos se disponen para alcanzar el néctar de una flor recogen polen sobre la superficie de su cuerpo, que dejan posteriormente en otras flores. El néctar, y en ocasiones también el polen que es muy nutritivo, son las recompensas que ofrecen las plantas a estos animales por transportar su polen. Hay plantas, orquídeas, cuyas flores han desarrollado una gama de atractivos (imitan la forma, la textura, el color y el aroma de las hembras de las abejas) y consiguen la polinización sin dar recompensa a los transportadores del polen.
La polinización hidrófila solo se da en algunas plantas acuáticas.