En animales no se suele dudar de la diferencia entre machos y hembras, ¿pero y en plantas? ¿Hay lo que podría considerarse plantas macho y plantas hembra? Pues depende, según la especie. Las plantas terrestres tienen reproducción sexual, es decir, producen gametos masculinos y femeninos. Estos pueden originarse en estructuras que estén en el mismo individuo o en individuos distintos. Cuando está en el mismo ejemplar se dice que la especie es monoica, mientras que si está en ejemplares separados se denomina especie dioica. Asimismo las flores puede ser unisexuales si presentan elementos reproductores de uno solo de los sexos o bien hermafroditas cuando presentan una combinación de ambos sexos. El esquema habitual de la flor de los libros de texto del colegio con ovario, estilo y estigma (parte femenina) y estambres y anteras (parte masculina) corresponde a una flor hermafrodita.
¿Es importante si una planta es masculina o femenina? Sí. Por un lado están las razones económicas, ya que los individuos de un sexo u otro pueden ser más o menos comerciales en los cultivos, lo que incluye en cómo se trabaja su reproducción y crecimiento. Luego están las cuestiones estéticas. Si las flores son bonitas de ver en muchos casos, los frutos también. En el caso de especies dioicas, los frutos los darán los individuos femeninos. Un ejemplo de esto es el acebo, esa planta de hojas verde oscuras con bordes en pinchos y características bolitas rojas de Navidad. Las esferas rojas son los frutos, por tanto ese ejemplar es femenino. Si tenéis una acebo y nunca ha dado bolitas rojas podéis plantearos la posibilidad de que sea un individuo masculino.
¿Cómo se determina el sexo en las plantas? Por un lado puede ser en base a genética, como cromosomas sexuales o bien por factores ambientales, como la presencia de alguna sustancia que induzca la expresión de caracteres sexuales o bien los inhiba. La manera en que esto sucede varía según el tipo de planta y la especie. Algunas especies han sido estudiadas en profundidad en relación a determinación del sexo. A continuación un repaso a algunas de ellas.
Empezaremos por el mundo de los briófitos, que incluye entre otros a los musgos. El ciclo de los briófitos incluye dos fases: una diploide que es el esporofito y una haploide que es el gametofito. Si alguna vez nos hemos fijado en un musgo tiene dos partes, una inferior que recuerda a césped, el gametofito, y luego estructuras verticales que terminan en una caperuza, el esporofito. El esporofito produce un único tipo de esporas que después originan el gametofito. Es en el gametofito donde se producen los gametos masculinos y femeninos. En el caso de Marchantia polymorpha el sexo de cada gametofito está determinado por cromosomas sexuales. Los individuos masculinos tienen un cromosoma Y muy pequeño y carecen de cromosoma X. En el caso de los gametofitos femeninos tienen cromosoma X y no presentan cromosoma Y.
Otro grupo de plantas son los licopodios que incluyen géneros como Selaginella e Isoetes. En el caso de Selaginella moellendorfii encontramos producción de dos tipos de esporas: las micro y las megasporas. En esta especie la determinación del sexo se vería como el proceso que regula la identidad sexual de las estructuras productoras de esporas, los esporangios. Este mecanismo tendría claros paralelos con los órganos florales de plantas con flores.
Llegamos a los helechos que producen un tipo de espora, los helechos homospóricos. Una especie estudiada es Ceratopteris richardii, cuya determinación del sexo se basa en la exposición del gametofito a la feromona anteridiógeno. A diferencia de los briófitos, en helechos el gametofito es de pequeño tamaño y subterráneo, mientras que la parte visible es el esporofito. En ausencia de anteridiógeno el gametofito se desarrolla como hermafrodita presentando estructuras sexuales femeninas y masculinas y con un meristemo bien desarrollado. Los gametofitos hermafroditas producen y secretan anteridiógeno, lo que da como resultado que los nuevos gametofitos indiferenciados se desarrollen como masculinos. Por tanto, en una nueva población las esporas que germinan rápido se desarrollan como hermafroditas, mientras que las más tardías se encuentran con el anteridiógeno secretado por los gametofitos predecesores y se conviertan en masculinos.
La siguiente parada en este recorrido vegetal son las plantas con flores. Aquí, además de la influencia genética, las hormonas también se ven implicadas en el proceso de determinación sexual. Por ejemplo se ha visto que la giberelina es un agente masculinizador, mientras que el etileno actúa como feminizante. Algunas especies de estudio son la papaya (Carica papaya) y Silene latifolia. En Silene latifolia el sexo también es cuestión de genética en relación a la presencia de los cromosomas XY en individuos masculinos y de XX en individuos femeninos.
La papaya presenta diferentes individuos cada uno con su tipo de flor: masculinas, femeninas y hermafroditas. Por tanto es una especie trioica con tres sexos en diferentes ejemplares. Los árboles masculinos presentan una larga inflorescencia pedunculada con múltiples flores. Las inflorescencias femeninas son cortas con pocas flores. Las inflorescencias hermafroditas tienen flores bisexuales que pueden ser sexualmente variables. En la papaya los frutos en forma de pera de las flores hermafroditas son preferidas por los consumidores más que los frutos esféricos de las flores femeninas. Además son más productivos porque todos los árboles dan fruto debido a la autopolinizacion.
Sobre la determinación del sexo en la papaya se han establecido distintas hipótesis. Una se basaría en único gen con tres variantes otras se relacionarían con cromosomas sexuales. Algunas nvestigaciones apuntan hacia el control por un par de cromosomas sexuales recientemente evolucionados. Dos genes estarían implicados, uno para la eliminación de los estambres lo que daría flores femeninas y otro para la eliminación de los carpelos que resultaría en flores masculinas.
Hasta aquí un repaso a la determinación del sexo en plantas terrestres, desde los briófitos hasta hasta plantas con flores, pasando por licopodios o helechos. Especies monoicas, dioicas e incluso trioicas. Factores ambientales y genéticos. La expresión de caracteres masculinos y femeninos en el reino vegetal es complejo y diverso.
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Bibliografía
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Doctora en Biología. Interesada por la divulgación de la ciencia.
interesante la informacion hacerca de la papaya