heterostilia


La heterostilia es una forma única de polimorfismo y hercogamia en las flores . En una especie heterostila, existen en la población dos o tres tipos morfológicos de flores, denominados "morfos". En cada planta individual, todas las flores comparten la misma forma. Los morfos de las flores difieren en la longitud del pistilo y los estambres , y estos rasgos no son continuos. El fenotipo morfo está ligado genéticamente a los genes responsables de un sistema único de autoincompatibilidad , denominado autoincompatibilidad heteromórfica., es decir, el polen de una flor de un morfo no puede fertilizar otra flor del mismo morfo.

Las plantas heterostilas que tienen dos morfos florales se denominan " distilosas ". En un morfo (denominado "pin", "longistylous" o flor "de estilo largo") los estambres son cortos y los pistilos son largos; en el segundo morfo (denominado "thrum", "brevistylous" o flor "brevistila") los estambres son largos y los pistilos son cortos; la longitud del pistilo en una forma es igual a la longitud de los estambres en la segunda forma y viceversa. [1] [2] Ejemplos de plantas distilosas son la prímula y muchas otras especies de Primula , [1] [2] el trigo sarraceno , el lino y otras especies de Linum ,y muchas especies de Cryptantha . [4]

Las plantas heterostilas que tienen tres morfos florales se denominan " tristilosas ". Cada morfo tiene dos tipos de estambres. En una forma, el pistilo es corto y los estambres son largos e intermedios; en el segundo morfo, el pistilo es intermedio, y los estambres son cortos y largos; en el tercer morfo, el pistilo es largo y los estambres son cortos e intermedios. Oxalis pes-caprae , salicaria púrpura ( Lythrum salicaria ) y algunas otras especies de Lythrum son trimórficas. [3]

Las longitudes de los estambres y pistilos en las flores heterostilas están adaptadas para la polinización por diferentes polinizadores o diferentes partes del cuerpo del mismo polinizador. Por lo tanto, el polen que se origina en un estambre largo alcanzará principalmente pistilos largos en lugar de pistilos cortos, y viceversa. [1] [2] Cuando el polen se transfiere entre dos flores del mismo morfo, no tendrá lugar la fertilización , debido al mecanismo de autoincompatibilidad, a menos que dicho mecanismo se rompa por factores ambientales como la edad de la flor o la temperatura. [5]

La heterostilia ha evolucionado de forma independiente en más de 25 familias de plantas diferentes, incluidas Oxalidaceae , Primulaceae , Pontederiaceae y Boraginaceae . [6] [7] Estas familias no exhiben heterostilia en todas las especies, y algunas familias pueden exhibir ambos sistemas de apareamiento, como entre las especies del género Eichhornia (Pontederiaceae). Por ejemplo, Eichhornia azurea exhibe distyly, mientras que otra especie del mismo género, Eichhornia crassipes , es tristylous. [8]

Se cree que la heterostilia ha evolucionado principalmente como un mecanismo para promover el entrecruzamiento. Se han propuesto varias hipótesis para explicar la evolución independiente repetida de la heterostilia en oposición a la autoincompatibilidad homostila: 1) que la heterostilia ha evolucionado como un mecanismo para reducir el desperdicio de gametos masculinos en estigmas incompatibles y para aumentar la aptitud a través de la función masculina a través de la hercogamia recíproca ; 2) evolucionado de forma heterostila como consecuencia de la selección por autoincompatibilidad heteromórfica entre morfos florales en especies distilosas y tristilosas; y, 3) que la presencia de heterostilia en las plantas reduce el conflicto que podría ocurrir entre las funciones de dispersión y recepción de polen de la flor en una especie homomórfica polinizada por animales. [9]


flor de estilo corto
Disección de flores longistilas (A) y brevistilas (B):
  1. Corola (pétalos)
  2. cáliz (sépalos)
  3. Estambre
  4. Pistilo
Eichhornia azurea es un ejemplo de distyly presente en una familia que exhibe otras morfologías
Eichhornia crassipes exhibe tristyly presente en una familia que exhibe otras morfologías