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Apuntes reproducción vegetal e interacción planta-animal (1530058)
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Apuntes completos de la asginatura de reproduccion vegetal e interaccion planta-animal
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TEMA 8.1. MUTUALISMOS: POLINIZACIÓN1. INTRODUCCIÓN
Entre los mutualismos en los que intervienen las plantas, la polinización es el más importante ya que afecta directamente a la
reproducción. La polinización se puede realizar mediante distintos tipos de vectores (bióticos y abióticos).
Las plantas más primitivas dispersaban sus genes por vectores abióticos. Debido a esto
decimos que los vectores abióticos son los basales (ancestrales). A partir de un
determinado grupo de gimnospermas y la mayoría de las angiospermas, los vectores de
polinización y dispersión por excelencia son los bióticos. La diversidad de las angiospermas
se achaca a su relación con los animales que las polinizan.
2. LA IMPORTANCIA DE LA INTERACCIÓN POLINIZADOR-PLANTA
La polinización es una interacción fundamental para la reproducción de
las plantas, la producción agrícola y para perpetuar la biodiversidad
terrestre. El 87,5% de las especies de angiospermas (unas 308.000
especies) dependen de la polinización por medio de los animales para
reproducirse. La mayoría de estas especies son polinizadas por
insectos, fundamentalmente por abejas.
En los diagramas de sectores de la derecha vemos la polinización de
áreas silvestres a nivel global. Los porcentajes nos indican la
representación relativa de las especies de plantas de cada región con
respecto al total. De distintos colores vemos los distintos grupos de
animales polinizadores.
Con respecto a la flora cultivada, aproximadamente el 75% de las cosechas necesitan de la polinización
mediante insectos para producir los frutos. Las abejas son los principales polinizadores de las especies
cultivadas. El 25% restante suelen ser plantas que no requieren polinizadores bióticos, como es el caso de
los cereales, cuyos cultivos están formados por una o pocas especies y que son polinizadas por el viento.
EL mapa de la derecha nos muestra la dependencia de polinizadores en agricultura en 1961 (arriba) y 2012
(abajo). Los tonos oscuros nos indican mayor y los tonos claros menor dependencia del cultivo por los
polinizadores.
Algunos cultivos dependen de abejas silvestres. Otros dependen de abejas manejadas por el hombre (unas
15-20 especies de manera frecuente). La abeja de la miel (Apis mellifera) es la que más maneja el hombre
para la polinización en invernadero y exterior. También es muy común el uso de Bombus terrestris. En
algunos lugares, sobre todo Sudamérica y Centroamérica, se usan abejas sin aguijón (género Melipona).
3. EL DECLIVE DE LA POLINIZACIÓN
El declive de los polinizadores, y en especial de las poblaciones de abejas, ocurrido en los últimos años ha puesto de manifiesto el
enorme riesgo que supone que los cultivos dependan solo de unas pocas especies de polinizadores.
El declive ocurre por diferentes causas. La causa más importante hoy en día se cree que es la agricultura intensiva, en primer lugar,
porque destrozan gran parte del área donde viven los polinizadores y, en segundo lugar, porque usan una gran cantidad de insecticidas
y pesticidas.
Otra causa del declive de los polinizadores es la extensión de la apicultura. Las abejas utilizadas en la apicultura desplazan a otras
especies que viven en el mismo sitio cuando se pone en una colmena en el campo.
También influyen la introducción de especies exóticas y el cambio climático. Con el aumento de las temperaturas, muchas especies
vegetales florecen antes de tiempo. Cuando esto ocurre, se desacoplan de la emergencia de los polinizadores que se alimentan de
dichas flores.
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, 4. CALIDAD Y ABUNDANCIA DE FRUTOS
Actualmente se sabe que la calidad y cantidad de los frutos no depende de una sola especie de polinizador. En las comunidades
naturales, una mayor diversidad en el espectro de polinizadores aumenta los servicios de polinización.
Esto se debe a que los polinizadores, por su morfología y comportamiento, hacen un uso complementario de los recursos mostrando
un distinto patrón de forrajeo que favorece a las plantas. Algunos animales, como las mariposas, solo se alimentan de una fuente de
recurso como es el néctar, por lo que solo acudirán a las especies que produzcan mucho néctar. Las abejas, por ejemplo, se alimentan
tanto de néctar como de polen, por lo que acudirán a flores que produzcan ambos recursos (mayor espectro de polinización).
Muchos animales son capaces de paralizarse cuando hace frío mientras que otros no. Otros animales tienen distintas preferencias
sobre a qué altura volar. Las abejas de pequeño tamaño suelen preferir las flores cercanas al suelo. Esto está relacionado con
defenderse de los depredadores u otras interacciones.
Además, existe una complementariedad fenológica. Esto significa que hay animales que están activos durante todo el año, otros
durante el invierno, otros en primavera… De esta forma, las especies que florezcan fuera de los picos de la comunidad podrán
asegurarse su fructificación gracias a esta complementariedad fenológica.
En especies cultivadas, una mayor diversidad de polinizadores, no su abundancia, incrementa significativamente la cosecha de frutos
y la producción de semillas.
5. ¿CÓMO CONSIGUEN LAS PLANTAS MANTENER ESTA ASOCIACIÓN MUTUALISTA?
Las plantas consiguen mantener estos mutualismos mediante la producción de recompensas. Las recompensas son algo que la planta
ofrece al animal y que, de alguna manera, satisface algún tipo de necesidad. La recompensa más importante es el alimento, aunque
también podemos encontrar como recompensas materiales de anidada, refugio, recompensas “sexuales” y lugar de cría.
La alimentación, la reproducción y la cría son las necesidades fundamentales de los animales. Las plantas intentan satisfacer alguna
de estas necesidades para mantener el mutualismo.
Una recompensa no sirve de nada si los animales no saben que están ahí. Para ello las plantas crean los reclamos. Estos son unas
señales olfativas o visuales que indican a los animales donde se encuentran las recompensas.
5.1. RECLAMOS
Los reclamos indican la existencia de recompensas. Pueden ser olfativos o visuales.
Reclamos olfativos
Los reclamos olfativos no son más que el olor de las flores. No debemos confundirlos con los olores de las partes vegetativas de las
plantas (anti-herbivoría).
El olor de las flores se dispersa uniformemente por todos los pétalos de la flor. Más raramente aparecen en zonas concretas de los
pétalos. Las flores del género Narcissus tienen una parte denominada paracorola. Es en esta zona donde se emite el olor.
Más raro aun es la presencia de glándulas que emitan el olor. Se denominan osmóforos y podemos encontrarlas en el género Arum.
La parte apical de la inflorescencia está un poco más ensanchada y es la que emite el olor.
Los aromas son producidos por sustancias volátiles, las cuales son emitidas de manera concéntrica alrededor de la superficie donde
se encuentra la recompensa. Si un animal está dando vueltas alrededor de la flor podemos pensar que está captando guías de olor.
El olor es un reclamo fundamental en la polinización nocturna ya que, al estar oscuro, el sentido de la vista está muy mermado.
Podemos dividir los aromas en tres grupos con respecto al olfato de humanos: olores dulces, olores que imitan a feromonas de insectos
y olores desagradables.
Olores dulces
Los olores dulces son agradables para nuestro olfato. Son fáciles y sencillos de fabricar industrialmente para utilizarlos en productos
cosméticos. Son los más frecuentes entre las flores y se deben a terpenos (Geraniol, Menthol, Vainillina, Citronelol).
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