La Polinizacion de las Plantas

La Polinizacion de las Plantas Agentes y Mecanismos Tipos

La Polinización de las Plantas
Tipos, Agentes y Mecanismos

Las abejas y otros insectos tan comunes en las flores durante los meses de verano, no se dedican solamente a alimentarse del néctar, sino que están realizando un servicio vital para la planta. Cuando los insectos revolotean de flor en flor, están llevando involuntariamente polen de una parte a otra y realizando la polinización de las flores.Se llama polinización al paso o tránsito del polen desde el estambre en que se ha producido hasta el pistilo en que ha de germinar.

El trasporte de polen desde los estambres hasta el estigma es un proceso que recibe el nombre de polinización, y es la primera fase del ciclo por el cual las células masculinas llegan a las células femeninas, u óvulos, para formar las semillas. La segunda fase del proceso (fecundación) se describirá más abajo.

Todas las partes de la flor pueden desempeñar un papel en la polinización, pero los principales órganos que aquí intervienen son los estambres y el estigma. Cada estambre (órgano masculino) consiste en un filamento y un par de anteras, que son los sacos productores de polen. Cuando los granos de polen están maduros, las paredes de la antera se abren y los dejan en libertad.

El estigma es la superficie de recepción de la parte femenina de la flor, el carpelo. El estigma puede estar colocado, o no, sobre una columna, el estilo. Cuando el polen de la misma especie cae sobre el estilo, el proceso de la fecundación comienza.

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Partes de una flor

Cuando las semillas se producen mediante la trasferencia de polen de una flor a otra (polinización cruzada), las plantas resultantes son, a menudo, más vigorosas que si el polen y el óvulo (célula femenina) procediesen de la misma flor (autopolinización).

No es sorprendente, por lo tanto, que la mayoría de las flores tengan algún método de evitar la autopolinización y de asegurar la polinización cruzada. Las flores que están adaptadas a la polinización cruzada producirán una descendencia más robusta, y con más posibilidades que las no adaptadas a ella.

Así se va introduciendo la propiedad que sirve para asegurar este tipo de polinización entre las distintas plantas de la especie, o, dicho de otro modo, la planta va evolucionandp hacia la adquisición de esta posibilidad.

La mayoría de las flores contienen a la vez estambres y carpelos (son hermafroditas), pero algunas plantas tienen flores con un solo sexo. Ciertas especies (por ejemplo, el sauce) tienen incluso las flores  masculinas  y  femeninas  en plantas de morfología distinta. En estos casos, la autopolinización es imposible. Cuando en la misma flor existen órganos de los dos sexos, la autopolinización se evita por la separación de las anteras o de los estigmas en el espacio o en el tiempo.

En la antena del estambre se libera el polen y cae en el óvulo de la misma flor

En una flor erecta, las anteras pueden estar debajo de los estigmas, y lo contrario ocurre en una flor colgante, de tal forma que el polen no cae en los estigmas. El mecanismo más frecuente, es que los estambres maduren antes de que el estigma esté preparado para recibir el polen. Esto es lo que se conoce con el nombre de protandria. El proceso inverso (protoginia) se encuentra en algunas flores, cuyos estigmas maduran antes de que los estambres dejen caer el polen.

Cierto número de plantas cuyas flores no están adaptadas estructuralmente para evitar la autopolinización son autoestériles. El polen cae sobre el estigma, pero no se realiza la fecundación, por existir, al parecer, una barrera química. En ciertos experimentos de genética, realizados para obtener nuevas variedades de plantas, es necesario evitar la autopolinización, incluso para especies de plantas que la poseen como un mecanismo normal.

Para ello, se procede a amputar artificialmente los estambres, y a realizar la polinización frotando el estigma con estambres tomados de otra flor, con la que se quiere realizar el cruzamiento. Con frecuencia, se cubren las flores con bolsitas o cucuruchos de papel, para impedir el acceso al estigma del polen de otras flores extrañas al experimento. En otros casos, interesa, por el contrario, favorecer la autopolinización, a fin de obtener líneas o variedades puras.

Los resultados de la polinización cruzada entre dos variedades muy diferentes son, con frecuencia, una descendencia de mayor vigor, lo cual puede tener agrícolamente un gran interés. Éste es el caso de los maíces «híbridos», en los que se busca obtener este fenómeno por la polinización de dos variedades puras diferentes.

A pesar de que la polinización cruzada es preferible, la autopolinización debe realizarse en el caso de que no haya otra posibilidad. Con frecuencia, los estambres y los estigmas se doblan unos contra otros antes de que la flor muera, para que se efectúe la autopolinización, si la polinización cruzada ha fallado. Un grupo de plantas (en las que se incluye la violeta) produce, al final de la estación de crecimiento, flores especiales que se autopolinizan. Incluso no llegan a abrirse, y el polen pasa directamente desde los estambres hasta el estigma, asegurando, al menos, la producción de algunas semillas.

LOS AGENTES POLINIZANTES: Insectos, viento y agua
Los insectos desempeñan un papel importante en la polinización, pero existen otros agentes, como el viento. La polinización por el viento (anemofilia) tiene lugar en muchos árboles y gramíneas. Las flores están, generalmente, en amentos o inflorescencias colgantes en forma de plumeros o borlas que el viento puede sacudir fácilmente.

Algunos tipos de inflorencia de las flores. Son diversos tipos de agrupaciones de flores, pues normalmente las mismas no se encuentran aisladas

Los estambres poseen también largos filamentos, que hacen que las anteras puedan ser sacudidas por el viento con mayor eficacia. De esta manera, el polen puede soltarse con gran facilidad. El polen es ligero y se produce en grandes cantidades, ya que la polinización por el viento desperdicia una gran cantidad y sólo una pequeña parte llega a su meta, constituida por el pequeño blanco que presenta la superficie del estigma.

El polen de muchas plantas anemófilas (por ejemplo, en los pinos) presenta unos pequeños «flotadores» o vesículas huecas adosadas que contribuyen a aumentar su superficie, disminuyendo su peso específico aparente. Así el polen puede ser trasportado a muchos kilómetros de distancia por el viento, e incluso ascender a gran altura en la atmósfera, siguiendo los movimientos turbulentos (de remolino) del aire. Se ha observado un caso de polinización de una planta de palmera en el sur de Europa por el polen aparentemente procedente del norte de África.

El  agua tambien es un agente que trasporta el polen de algunas plantas acuáticas. Los granos de polen tienen flotadores finos que los llevan sobre la superficie del agua hasta que alcanzan alguna flor que esté en la superficie. Los pájaros son polinizadores’frecuentes en los trópicos (p. ejemplo, colibríes). Las flores, generalmente, son rojas y producen grandes cantidades de néctar. Los murciélagos pueden ser los polinizadores de algunas flores, especialmente en los trópicos. Otros animales pueden también polinizar durante sus viajes, pero no son polinizadores regulares.

Los estigmas son normalmente muy grandes y plumosos en las plantas polinizadas por el viento, para que pueda ser atrapado más polen. La polinización por el viento parece ser la forma más primitiva de polinización y es muy poco diferente de la dispersión de las esporas de los hongos y de los heléchos. Quizá era el único método empleado por las gimnospermas (plantas que no tienen las semillas cubiertas) fósiles, que formaban bosques de árboles enormes en épocas pasadas.

Hoy día es el método de polinización de las gimnospermas vivientes, como las coniferas (pinos, abetos, cedros, etc.), si hay que tomar como criterio la cantidad de polen producido. En momentos determinados, puede desprenderse el polen en tales cantidades que cubre el suelo, coloreándolo de amarillo y dando origen a lo que popularmente se han llamado «lluvias de azufre». A veces se ve el polen flotando como una nube sobre los bosques de coniferas. En las típicas «lluvias de azufre», parece que el polen es realmente arrastrado por las gotas de lluvia, procediendo de las capas relativamente altas de la atmósfera, donde han ido a parar por efecto del aire.

Esta inflorescencia es más bien fea y tiene un olor desagradable, que, sin embargo, atrae a las moscas. Las flores individuales están en una espiga, las femeninas debajo de las masculinas. Por encima de lis flores hay un anillo de pelos y toda la inflorescencia está envuelta en una vaina. Las moscas, atraídas del exterior, penetran en el tubo y quedan encerradas por los pelos que están dirigidos hacia abajo. Las flores femeninas maduran primero y se polinizan por los insectos que llevan algo de polen. Después maduran las flores masculinas y los pelos se marchitan. Cuando los insectos escapan, llevan polen que trasportan a la flor siguiente.

RECOGIDA DE POLEN AÉREO
Para analizar el polen flotante en el aire se disponen portaobjetos de microscopio al aire libre, cubiertos con una capa muy fina de vaselina. El polen de las plantas anemófilas queda pegado y puede examinarse al microscopio. La determinación se hace por comparación con el polen tomado directamente de las plantas. Los granos de polen presentan complicados y variables relieves en su superficie que son distintos para cada especie, y se utilizan para la identificación. Los inventarios de polen aéreo se hacen frecuentemente con fines médicos, debido a que el polen puede producir trastornos alérgicos en algunas personas (fiebre del heno), a para conocer las épocas de polinización de las plantas.

Entre las plantas que tienen flores (angiospermas), las flores anemófilas se caracterizan por lo sencillo de su estructura, lo cual parece ser un fenómeno de reducción posterior y no un carácter primitivo. Los pétalos suelen faltar, las flores no son llamativas, no producen néctar, y no llaman la atención de los insectos. Producen muchísimo más polen que las flores de plantas relativamente parecidas en cuanto a su estructura, pero que son polinizadas por insectos, y el polen es seco y pulverulento.

Hay una marcada tendencia a la separación de sexos y a la aparición de las flores, muy tempranamente en la primavera, antes que las hojas, lo que ocurre, especialmente, en los árboles y en los arbustos. Una de las características más interesantes de la anemofilia es que aparece en familias de plantas totalmente distintas, lo que muestra que es una adquisición reciente de tipo evolutivo. Se encuentra en las gramíneas (hierbas), que se polinizan todas por el viento, a excepción de la avena cultivada y algunas variedades de trigo que se autopolinizan, en los robles, chopos, etc.

En algunas de estas plantas, las anteras pueden «explotar», proyectando el polen en el aire. El avellano, por ejemplo, produce sus flores en unas borlas colgantes alargadas (amentos). Las flores femeninas, sin embargo, son unas estructuras delicadas y de pequeño tamaño, con estigmas rojos ramificados. La separación de las flores por sexos asegura la polinización cruzada.

polinizacion

Dispersion de semillas

Las flores de las gramíneas (hierbas) tienen los estambres con largos filamentos, que aseguran que no haya autopolinización por su manera de colgar de la flor, lejos de los estigmas. Las especies de llantén producen espigas de flores protóginas. Las flores situadas en la parte más baja de la espiga se abren las primeras, y dejan sus estigmas al descubierto. Cuando éstos se marchitan, aparecen los estambres colgantes, pero no polinizan a las flores más jóvenes, ya que están siempre situados por debajo de los estigmas que se van abriendo en la parte superior de la espiga.

Algunas flores no están limitadas a un solo método de polinización, y, si no las visitan los insectos, descargan el polen en el aire. Estos casos sugieren la idea de que, cuando los tipos florales estaban adaptados a la polinización por el viento o por insectos y las condiciones se alteraron, las flores adoptaron un método diferente de polinización, pero la estructura floral se mantiene igual.

LA POLINIZACIÓN POR INSECTOS

La polinización por insectos (entornofilia) es el método más común de trasporte de polen para la fecundación. Hace mucho tiempo que se sabe que el brillante color, y el aroma de las flores, no se han hecho para la satisfacción estética del hombre, y que su objeto principal es atraer los insectos.

Polinización Cruzada

Hay bastantes flores que no están condicionadas y que pueden polinizarse por casi todos los insectos, pero otras son polinizadas por muy pocas especies. Las complicadas asociaciones entre flores e insectos no son, en absoluto, una casualidad, sino el resultado de las fuerzas de evolución, que actuaron desde que los primeros insectos empezaron a alimentarse en las flores.

Las primeras flores anemófilas debieron atraer a los insectos de alguna manera, probablemente a causa del alto valor nutritivo del polen. Las flores visitadas por insectos fueron polinizadas de una manera eficaz, y produjeron una descendencia en mayor número que aquellas que no tuvieron contacto con los insectos. Esta descendencia fue también atractiva para los insectos, por haber conservado el carácter hereditariamente de sus antecesores.

La Polinización Cruzada

A partir de este momento, debe haberse originado toda la serie de refinados mecanismos de las flores entomófilas. Se han escrito libros enteros sobre los mecanismos que los insectos, por una parte, y las flores, por otra, han desarrollado para perfeccionar esta cooperación. Algunos insectos tienen estructuras especiales para almacenar el polen —y por lo tanto para polinizar— de manera más eficaz.

El «cestillo del polen» y la fina pelosidad plumosa de las abejas son un ejemplo. Las abejas se cubren de polen al penetrar en las flores, después se cepillan (por medio de una estructura especial existente en las patas en forma de brocha) y aglomeran el polen en bolitas, que meten en el cestillo. Sin embargo, siempre queda polen adherido al cuerpo, y este polen puede ser retenido por el estigma pegajoso de las flores que el insecto visite a continuación.

Las flores entomófilas son, casi siempre, de colores brillantes y olorosas, aunque el olor no siempre es agradable para el hombre. Normalmente contienen un líquido dulce —el néctar—  además del polen; aunque algunas flores (como, por ejemplo, la rosa silvestre) tienen solamente polen, que producen en mayor cantidad, como alimento de los insectos. En el néctar dominan compuestos ricos en hidratos de carbono, que son utilizados como fuente de energía por los insectos, mientras que en el polen predominan compuestos nitrogenados, muy importantes para la alimentación de las larvas.

Los flores de este tipo (p. ejemplo, el guisante de olor) están muy especializadas para asegurar la polinización. Las abejas de «lengua» larga, atraídas por las flores, se posan en los pétalos laterales (alas). El peso de la abeja hace descender los pétalos y deja al descubierto los órganos sexuales, que frotan el cuerpo del insecto. La polinización tiene lugar cuando la abeja busca el néctar en la base de la flor. Sólo los insectos pesados, como las abejas, pueden polinizar esta clase de flores.

El polen de las flores entomófilas es pegajoso y se adhiere al cuerpo de los insectos. Dado que la polinización por los insectos es un mecanismo más eficaz que la anemofilia, el polen se produce menos en estas flores. Las abejas son los insectos polinizadores más importantes. En sus búsquedas de polen y néctar, visitan un gran número de flores, generalmente de la misma especie, polinizándolas. Su «lengua» (proboscis), relativamente larga, las capacita para encontrar y recoger el néctar «encerrado» (por ejemplo, en recovecos o en espolones formados por los pétalos).

Las abejas, cuyos ojos no son sensibles a la luz roja, visitan las flores purpúreas, azules, amarillas, algunas veces las blancas y, muy raramente, las de color rojo. Las líneas oscuras en los pétalos (guías de la miel) parecen guiar a los insectos hacia, el néctar, los estambres y el estigma. Para la fructificación de los árboles frutales, las abejas tienen una gran importancia, habiéndose comprobado que los árboles frutales plantados a los lados de las carreteras son cada vez menos fértiles, a medida que va uno alejándose de los pueblos donde hay numerosas colmenas.

Para obtener una buena polinización, se aconseja colocar colmenas en las plantaciones de frutales en una densidad de, por lo menos, dos por hectárea. Las mariposas, tanto diurnas como nocturnas (polillas), son también importantes agentes polinizadores. Las mariposas visitan todo tipo de flores, especialmente las rojas y las blancas.

Sus largas «lenguas» (espiritrompa) les permiten alcanzar el néctar en las flores tubulares. Las mariposas nocturnas se mantienen en el aire frente a las flores y obtienen el néctar con sus larguísimas espiritrompas. Las flores son, generalmente, blancas o amarillas (de forma que son visibles fácilmente en la oscuridad) y están perfumadas fuertemente. Sus estambres y estigmas sobresalen, de forma que tocan el cuerpo de la mariposa cuando ésta se mantiene en el aire¿ vibrando rápidamente sus alas.

Otros insectos que visitan con frecuencia las flores son las moscas y los coleópteros (escarabajos). Estos insectos no están especializados para llegar al néctar «encerrado», y se encuentran normalmente sobre flores «abiertas», como las de la familia de las umbelíferas.

Las inflorescencias planas suelen estar frecuentemente cubiertas por insectos, que se alimentan del néctar al descubierto. Las flores son marcadamente protándricas, y los insectos llevan el polen desde las flores jóvenes del centro de la inflorescencia a las del borde que, siendo más viejas, tienen ya maduros los estigmas. Las flores de la familia de las compuestas son también visitadas por numerosos insectos.

La mayoría de las flores entomófilas emplean alguno de los métodos ya descritos para evitar la autopolinización. A veces, la cooperación entre planta e insecto llega a traducirse en mecanismos muy complejos.

Las inflorescencias (cabezas) del trébol blanco producen flores erguidas. Cuando alguna flor ha sido visitada por una abeja, se inclina doblándose por el pedúnculo y quedando en posición colgante bajo la inflorescencia. Con esto, las abejas que llegan después no «pierden el tiempo» en visitas inútiles, y aumentan las oportunidades de que otras flores reciban su visita. En algunos casos, la falta del insecto para la polinización ha motivado que las plantas introducidas en una región, donde antes no existían, sigan estériles.

Esto ocurrió con la higuera de Esmirna, cuando se llevaron los primeros árboles de esta clase a California. Algunos años más tarde (1899) se llevaron de Argelia inflorescencias masculinas de la higuera de Esmirna, que se suspendieron en las ramas altas de los árboles, y la polinización  (y por lo tanto, la formación de higos) fue posible gracias a un pequeño himenóptero (familia de las avispas y las abejas), que llegó involuntariamente con las inflorescencias.

Fuente Consultada:
Revista Enciclopedia de la Ciencia y la Tecnologia N°46 TECNIRAMA

La Dispersión de Semillas Mecanismos Objetivos Aire y Agua

¿PORQUE SE DISERSAN LAS SEMILLAS?: MÉTODOS Y OBJETIVOS

Las adaptaciones de las plantas a un modo de vida concreto o a una situación determinada es más difícil de observar que la de los animales. Los animales se mueven y resulta posible observar cómo actúan, cómo usan ciertos órganos y cómo se comportan cuando realizan sus funciones ordinarias. Hay, no obstante, muchas señales externas que permiten seguir las adaptaciones de las plantas y conocer sus actividades.

Todo el mundo ha visto cómo flotan en el aire las flores de los cardos o del diente de león, y cómo caen, a cientos, los frutos del arce apenas el viento agita sus ramas. Otro tanto ocurre con los llamativos frutos del acebo o del espino, de característico color rojo. Todas estas señales nos indican que las plantas han cumplido con su tarea de producir semillas. Éstas contienen embriones que, al desarrollarse, dan lugar a nuevas plantas, que, a su vez, vuelven a producir semillas. De esta manera cada especie asegura su supervivencia.

Las semillas de las plantas silvestres, abandonadas a sí mismas, corren muchos riesgos y, en su mayoría, no consiguen sobrevivir. Para contrarrestar ese riesgo, foseen los medios para reproducirse en gran número. Muchas plantas (por ejemplo: la mostaza, especies de la gramínea Agrostis, etc.) están constituidas de tal forma que producen una infinidad de semillas muy pequeñas; de éstas, sólo un grupo muy reducido (a veces en proporción inferior a 1:1.000) llega a germinar.

dispersion semillas

Las plantas no pueden críar a sus hijos, por lo que debe aseguarrse que las semillas que producen alcanzan un buen lugar para desarrollarse y crecer. Si las semillas simplemente cayeron al suelo bajo su planta madre, podrían tener dificultades para crecer. Por ejemplo, los animales podrían encontrar fácilmente estos depósitos y destruirlos; las semillas, al nacer, estarían tan amontonadas que tendrías que luchar entre sí por la luz, el agua, las sustancias minerales.

De hecho, en la vegetación natural, en la que el número de individuos no parece aumentar con el tiempo, cada individuo debe producir, por término medio, un solo descendiente. Si sucediese de otra forma, el número de los seres vivos iría creciendo hasta el infinito, y la tierra sería rápidamente insuficiente para contenerlos. De la regulación del número de individuos se encarga la selección natural (competencia y lucha por la vida).

Si las plantas que germinan se hubieran limitado a caer cerca de las plantas maternas, sus probabilidades de sobrevivir serían pocas. Los animales podrían encontrar fácilmente estos depósitos y destruirlos; las semillas, al nacer, estarían tan amontonadas que tendrías que luchar entre sí por la luz, el agua, las sustancias minerales, etc., y las enfermedades se propagarían entre ellas rápidamente.

Mientras, amplios territorios quedarían libres. Por otra parte, si la planta no se extendiese ocúpando nuevas zonas, y quedase localizada enratn lugar reducido, podría ser destruida de una vez para siempre por una catástrofe local o un cambio en las condiciones climáticas.

Se conocen, de hecho, ajgánas importantes emigraciones de plantaren períodos geoló-gicos,.shtiguos, debidas a cambios climáticos. Dorante el período cuaternario, las cuatro grandes épocas glaciales, períodos de intenso frío, hicieron «emigrar» hacia el sur a muchas plantas que necesitaban calor.

Estas «emigraciones», como es lógico, se desarrollaron a lo largo de miles de año. La flora de Norteamérica es más rica en especies que la de Europa (aunque ambas poseen elementos parecidos) debido, seguramente, al hecho de que en Norteamérica muchas especies pudieron escapar hacia el sur, a través del istmo de América Central; en Europa, en cambio, con la retirada cortada por el mar, no cupo este recurso. Ésta es la razón de que en Europa falten muchas especies de plantas (magnolia, buganvilla, etc.) norteamericanas que, al ser trasplantadas por el hombre, se adaptan con facilidad a las condiciones del clima europeo.

El hecho de que las plantas puedan esparcir o dispersar sus semillas —unas veces a grandes distancias; otras, a sólo unos centímetros— utilizando para ello una gran variedad de recursos, hace que aumenten considerablemente sus posibilidades de supervivencia.

Para lograr dispersar sus semillas, las plantas utilizan como vehículo
al viento, a los animales y al agua.

CON EL VIENTO: Las semillas pueden dispersarse por sí mismas o ser llevadas con el fruto. En algunos casos, toda la planta puede servir de vehículo para la dispersión. Éste es el caso de algunas «rastreras» (salsola), que se dan en lugares secos.

dispersion de semillas en el desierto

La planta, al morir y secarse, se desprende del suelo y es arrastrada por el viento. Tiene, en ese momento, debido a que sus ramas secas están contraídas y curvadas, la forma aproximada de una bola. Puede ser trasportada en estas condiciones por el viento, que la hace rodar por el suelo; al chocar con éste, las semillas se van esparciendo. Este tipo de dispersión es muy corriente en aquellos lugares donde la vegetación ralea, y los espacios son abiertos (el desierto, por ejemplo), pudiendo recorrer las plantas grandes distancias.

Las semillas a las que el viento dispersa aisladamente, las de las orquídeas y la digitalis, entre otras, suelen ser muy ligeras. Estas semillas no tienen ninguna propiedad especial, dispersándose con facilidad por su poco peso; otras semillas, en cambio, pueden presentar «alas». Éste es el caso de los frutos del pino, fresno, olmo y arce.

Algunas plantas, como el diente de león, el cardo lechero (Sonchus), la clemátide, el algodón, el sauce y el chopo, presentan unas prolongaciones pilosas en sus semillas o frutos, que les sirven de paracaídas para retardar su caída. De este tipo son los típicos «vilanos», muy frecuentes en la familia de las compuestas, que suelen consistir en una serie de pelos plumosos dispuestos alrededor de un vastago, en forma de cono.

dispersion de semillas villanos

En algunas plantas tropicales (Myzodendron) estos pelos pueden tener hasta 13 cm. de longitud. Los «vilanos» trasportan mejor las semillas que las «alas»; estas últimas, sin embargo, suelen estar asociadas con semillas más pesadas. En algunas plantas, como la escabiosa (flor de viuda), el aparato de vuelo, que recuerda por su forma a los «vilanos», tiene una consistencia membranosa. A veces, el aparato de vuelo sirve también para fijar la semilla a determinados animales; son complicados (así, el ramificado de los Cometes, expresivo nombre que recibe una planta tropical).

Los «vilanos» pueden trasportar la semilla muchos kilómetros. A veces están dispuestos de tal forma que, al cabo de algún tiempo, se desprende el aparato volador del resto del fruto. En muchas plantas compuestas las brácteas que rodean el capítulo con los frutos se cierran o se abren, según la humedad atmosférica, permitiendo sólo que los vilanos puedan volar cuando hace buen tiempo.

El delicado aparato plumoso pierde su eficacia si llega a mojarse por la lluvia. Los aparatos voladores formados por expansiones en forma de alas son también de gran diversidad. Los hay de una sola «ala», caso del pino, el abeto y el fresno.

En el arce, dos semillas juntas, provistas cada una de su «ala», pueden funcionar a modo de hélice. Este dispositivo sirve para que las semillas, una vez en el suelo, puedan ser elevadas por las corrientes ascendentes de aire. Algunas plantas tropicales presentan dispositivos con tres, cinco y hasta nueve alas. En algunas plantas, como la amapola y ciertas campanillas, existen los llamados mecanismos de incensario.

semillas de arce en forma de ala

Las semillas están contenidas en una cápsula (el fruto) que se abre formando agujeros o dientes. En otros casos, la cápsula se abre a lo largo. Cuando las cápsulas son colgantes, basta con una ligera brisa para que se esparzan las semillas. Si las cápsulas están sobre tallos erectos pero algo flexibles, como ocurre en las amapolas, las semillas pueden ser lanzadas por el tallo, al recuperar éste la postura vertical que le había hecho perder el viento. A veces, la cápsula se comporta de un modo muy peculiar, como es el caso de algunas especies alpinas de linaria.

Esta planta crece a una altura bastante elevada de las montañas, sobre terrenos muy escarpados entre las grietas de los peñascos. El pedúnculo floral crece en dirección a la luz, es decir, apartándose de la pared rocosa de donde brota la planta. Al madurar, la cápsula se orienta en dirección contraria, o sea, hacia la roca y sus grietas, depositando las semillas por aquella parte.

CON EL AGUA: Hay relativamente pocas plantas cuyos frutos o semillas se adapten a la dispersión por medio del agua. Esto está prácticamente reservado a las plantas acuáticas o a las de ribera. El agua de lluvia, sin embargo, desempeña un papel importante en la dispersión de numerosas plantas, cuyas semillas arrastra, y lo mismo ocurre en los regadíos, cuya agua es un vehículo de expansión para numerosas malas hierbas.

Algunas plantas, como el cocotero, el aliso y el lirio acuático, tienen medios especiales con los que sus frutos son trasportados por el agua. El coco (que es un fruto de drupa) tiene una cubierta externa fibrosa en forma de crin, que es eliminada en las fruterías antes de exponer los frutos para la venta. Esta cubierta, que retiene gran cantidad de aire, es muy ligera y permite que flote el fruto.

dispersion semillas

Lirio Acuático, usa el agua para dispersar sus semillas

El coco puede, así, navegar por el mar muchos kilómetros. El cocotero parece ser oriundo de Malasia; es posible que esta planta se aclimatase en la costa oriental de África y en muchas islas tropicales, después de que sus frutos fueron arrastrados hasta allí por las corrientes.

Las semillas del lirio acuático, o ninfea, tienen una cubierta esponjosa —el arilo— con numerosos huecos llenos de aire; esto les permite flotar y alcanzar distancias considerables. En algunas especies del mismo género se da un fruto colectivo, que flota, a modo de barquito, acarreando muchas semillas.

LOS ANIMALES: Los animales desempeñan un papel importante en la distribución de las semillas. Muchas plantas tienen semillas en el interior de frutos carnosos y brillantemente coloreados, para atraer a los animales. Las semillas, de ordinario, están protegidas por una cubierta fuerte. La parte dura no es ingerida por los animales, que se limitan a picotear o mordisquear la parte carnosa, abandonan el resto.

animal comiendo frutas

Lemur comiendo un fruto

En el muérdago, la carne del fruto es pegajosa y se adhiere al pico de los pájaros que se alimentan de ella. Así quedan pegadas algunas semillas, y, cuando el pájaro se limpia los restos de comida en una rama, las semillas quedan . allí, y pueden germinar como parásitas del árbol.

Como es sabido, el muérdago vive sobre las ramas de distintos árboles, introduciendo en los tejidos de éstos unas «raíces», chupadoras, con las que absorbe la savia.

Por otra parte, sucede a veces que el animal traga todo el fruto, digiere la parte carnosa, y la dura pasa sin afectarse a través del tubo digestivo para ser expulsada con las heces en otro sitio. La parte dura de la semilla puede quedar ablandada por la acción de los jugos digestivos.

ave comiendo frutos

Entonces germina fácilmente. Pero muchas semillas desaparecen,digeridas por los mamíferos (que las rompen con sus dientes) o por los pájaros, que las parten con sus picos y las trituran con sus mollejas (buches). La porción carnosa de los frutos puede desarrollarse a partir de elementos muy distintos.

En las drupas (cereza, acebo, ciruela, damasco) y en las bayas (uva, muérdago, naranja) se forma en la pared del ovario (todos los nombrados son verdaderos frutos). En los pomos (por ejemplo: manzana), en la fresa, y en el escaramujo de la rosa, la carne se forma del receptáculo, que se hincha enormemente (todos ellos son falsos frutos). El color brillante, el aroma, el sabor y las propiedades alimenticias de los frutos, tienen como objeto la atracción de los animales, y hacen más fácil la dispersión de las semillas.

En ocasiones, la misma semilla puede ser carnosa. En el tejo, por ejemplo, la semilla posee un arilo brillantemente coloreado de rojo, que se desarrolla después de la fecundación. Algunas semillas, como las del ricino, contienen en un extremo pequeños corpúsculos de naturaleza carnosa y grasienta. Esta parte de la semilla parece que atrae a las hormigas, que desempeñan un papel importante en la dispersión. Algo análogo puede observarse en las semillas de celidonia.

Muchos frutos y semillas se adhieren, por medio de ganchos, a la piel de los animales que pasan cerca. Este tipo de frutos lo encontramos en el cadillo (Xanthium), que tiene toda la superficie recubierta de pequeños anzuelos retorcidos. Por su facilidad para engancharse, los niños lo emplean en los juegos como proyectil que se enreda firmemente en los jerseys o en el cabello.

A causa de los ganchos, algunos frutos son trasportados por las ovejas prendidos en la lana, y son una seria preocupación para los ganaderos por el desprecio que este defecto supone para la lana esquilada. En las lanas importadas de países lejanos se encuentra siempre una variedad de extrañas semillas de esta clase. Parecidos, en cuanto a sus efectos, son los aguijones de muchas umbelíferas y las barbas de las gramíneas, como las de la cebadilla de ratón. En la agrimonia, la parte superior del receptáculo se encuentra cubierta de ganchos.

Otras semillas consiguen el trasporte por medio de la adherencia con una sustancia. Cuando se humedecen, las semillas del llantén y del pan de pájaro se vuelven pegajosas. Entonces se adhieren a las plumas de las aves y al pelo de los mamíferos. Hay otras semillas, como la camelina, que utilizan esta propiedad adhérente para fijarse al suelo para la germinación. Algunos animales dispersan semillas y frutos con las patas. Las aves acuáticas recogen semillas adheridas al barro y luego las trasportan.

A veces, las semillas se proyectan a distancia por medio de un mecanismo explosivo. La dispersión tiene lugar por un desecamiento desigual de la pared del ovario, o por su saturación con agua. Cuando ocurre el desecamiento desigual, se desarrollan tensiones que producen una ruptura violenta del fruto. Entonces, las semillas se disparan a una cierta distancia de la planta madre. Éste es el medio que utilizan para su dispersión las legumbres, como el guisante.

El jaramago y la violeta disponen de mecanismos parecidos para la abertura de sus frutos. En las flores maduras de los geranios silvestres (que no son muy parecidos externamente al «geranio» cultivado, o pelargonio) se distinguen perfectamente unas curiosas catapultas encargadas del disparo de las semillas. Muy parecidas son las de los «picos de cigüeña» (Erodium).

Mecanismos explosivos de otro tipo se observan en la bolsa de pastor y en las oxalis. En un árbol de América tropical, llamado salvadera, las diferencias de tensiones entre los tejidos producen un violento desgarro de los frutos, con la proyección de las semillas hasta 14 metros de distancia. Es curioso comprobar que, en las plantas que poseen semillas aplastadas y mecanismo proyector, las semillas están en la cápsula de forma que son lanzadas al aire de canto y no de plano. La balsamina emplea para el lanzamiento de las semillas la elasticidad de los segmentos a que queda reducida su cápsula después de abrirse.

En el caso del pepinillo del diablo, planta muy frecuente en el sur de Europa, en los campos sin cultivar y a orillas de los caminos, la explosión se verifica por las tensiones internas del fruto, que se llena de agua a una cierta presión. El extremo del fruto, junto a la inserción del pedúnculo, se va debilitando con la madurez, hasta que se desprende, expulsando las semillas con gran violencia por el orificio resultante. Se puede provocar fácilmente la «explosión» de los frutos tocándolos con un palo. En los días de verano, puede oírse la explosión de los frutos desde larga distancia.

dispersion semillas

Mecanismo explosivo: (a) Frutos de jaramango, antes y después de estallar; (b) vainas del laburno; (c) cápsula de violeta antes y después de estallar; (d) cápsula de balsamina antes y después de estallar.

dispersion semillas

Dispersión por el viento – Mecanismo de incensario», (a) Cápsula de amapola; (b) cápsula de boca de dragón; (c) cápsulas de coronaria; (d) cápsula de nigela.

GERMINACIÓN
Por la acción de las heladas, del calor del sol y del viento, el suelo se seca y se agrieta. La lluvia lleva las semillas, al interior de las fisuras. Por otra parte, muchos de los habitantes del suelo (lombrices, hormigas) introducen las semillas en sus túneles. Hay semillas que poseen adaptaciones especiales para introducirse en la tierra. Algunas especies de Stipa (gramínea de sitios desérticos) desarrollan un resorte formado por circunvoluciones de la barba. Este resorte es higroscópico, se distiende al humedecerse, y hace rotar a la semilla sobre su eje longitudinal.

La semilla tiene forma de huso, con una punta aguda en su extremo inferior. Parece que el movimiento de rotación hace que la semilla penetre en el suelo, cuando la tierra está blanda y húmeda. Estas semillas pueden herir a los carneros que pastan junto a la planta madre.

Otros frutos se anclan en el suelo con pelos o ganchos. En el caso de la castaña de agua, el mecanismo de anclaje formado por grandes espinas es muy eficaz para retener al fruto en el fondo de los cursos de agua, permitiendo la germinación, a pesar de los movimientos de las corrientes.

Los granos de la avena aumentan de longitud cuando se hinchan, y así penetran en el suelo húmedo. Muchas semillas quedan cubiertas por las hojas muertas y otros despojos. Las ardillas y el arrendajo facilitan la siembra de muchas semillas forestales, enterrándolas.

El arrendajo, especialmente, parece tener mala memoria y olvida con frecuencia sus depósitos, en beneficio de la repoblación forestal. Las semillas que quedan enterradas están mejor protegidas que las que permanecen sobre la superficie del suelo. En primavera, cuando la tierra se calienta y hay agua y humedad suficientes, las semillas se desarrollan o germinan.

Las semillas que quedan en la superficie pueden germinar también introduciendo sus raíces en el suelo, gracias a la tendencia de éstas a dirigirse en sentido de la gravedad. Sin embargo, en este caso los riesgos de fertilidad son mayores. No obstante, ciertas semillas germinan mejor a la luz que en la oscuridad.

En la germinación, la semilla absorbe grandes cantidades de agua y se hincha. A veces, la cubierta sufre tal tensión que llega a reventar. La reserva acumulada en forma de sustancias alimenticias proporciona la energía necesaria para el crecimiento. En la judía (chaucha) y el haba, los cotiledones son depósitos de alimento.

la raiz evolucion

Germinación de una semilla de maíz

En otras plantas, como el ricino, la reserva está acumulada fuera de los cotiledones, en un tejido especial llamado endospermo. La actividad de la semilla se patentiza por el aumento de la respiración y por la elevación de la temperatura, que se comprueba fácilmente si se introduce un termómetro en un tubo donde germinan arvejas. La presión de hinchamiento es muy grande y se puede comprobar colocando un émbolo cargado con un peso en el tubo donde germinan las semillas.

Generalmente, la joven raíz, o radícula, es lo primero que aparece a través de la cubierta de la semilla, y crece hacia abajo, guiada por la gravedad. El joven tallo —plúmula— aparece poco después, y crece hacia arriba. Su punta permanece doblada hacia abajo hasta que alcanza (o rompe) la superficie del suelo. De esta forma, una porción más vieja se encarga de atravesar el suelo, y el frágil ápice vegetativo queda protegido en este momento delicado. En cuanto atraviesa el suelo, la punta se endereza rápidamente y crece hacia arriba.

En el haba y la judía, los cotiledones quedan bajo la superficie y dan alimentos a la pequeña planta hasta que el primer par de hojas empieza a producir sustancias alimenticias. En el ricino, la pequeña planta se alimenta del tejido endospérmico. Los cotiledones permanecen uno a cada lado de la plúmula, protegiéndola en su crecimiento. Ambos constituyen el primer par de hojas verdes.

La germinación de la semilla no siempre tiene lugar inmediatamente después de la maduración, pues antes suele pasar por un período de reposo. Para que la semilla inicie su actividad, son necesarias, a veces, condiciones muy especiales, como la exposición al frío durante cierto tiempo, o el desgaste .de la cubierta.

El tiempo durante el cual las semillas son viables, o capaces de germinar varía mucho y depende de las condiciones en que están almacenadas. El período máximo oscila, generalmente, entre 2 y 10 años. Sin embargo, han germinado semillas de geranio de más de 50 años de edad. En depósitos de turba de Manchuria, pertenecientes a un antiguo lago, se encontraron semillas de loto de la India que demostraron su capacidad para germinar.

La edad de estas semillas se estimó entre 150 y 200 años. Las noticias de que germinaron semillas encontradas en tumbas egipcias (depósitos de trigo en los enterramientos faraónicos) no se han confirmado.

Con la producción y la dispersión de semillas, se cierra el ciclo vital de la planta con flores (fanerógama). Cuando la semilla germina, comienza el ciclo de una nueva generación.

DISPERSIÓN POR EL VIENTO
En ¡o dispersión de los frutos, semiilas y esporas de las plantas inferiores, la turbulencia (remolinos! del viento desempeña un papel importante. Esta turbulencia depende fundamentalmente de ¡a velocidad del viento. Es interesante comparar la eficacia del trasporte de los frutos con la del polen y esporas.

tabla trayecto del polen

Tabla de Dispersión de Semillas

Fuente Consultada
Revista TECNIRAMA N°48 Encilopedia de la Ciencia y la Tecnología – Dispersion de las Semillas –

Ver: Polinización de las Plantas Con Insectos