Polinización

Definición

La polinización es la transferencia del polen hacia la parte femenina de una planta. Este proceso ocurre por medio de agentes abióticos o bióticos: viento, agua, insectos, aves y mamíferos.

En las plantas, los granos de polen contienen los anterozoides, que son los gametos masculinos, y los óvulos contienen las oosferas, que son los gametos femeninos. La polinización facilita el encuentro de estos gametos y su fecundación.

Fotografía de una abeja realizando la polinización. Foto de Pixabay.

En las gimnospermas, los granos de polen se producen en las inflorescencias o conos masculinos, que son pequeños y se localizan en las partes más altas de las coníferas. Por su parte, los óvulos se encuentran expuestos en las inflorescencias o conos femeninos, que son grandes y crecen en las partes más bajas de las coníferas. Esta disposición favorece la polinización a través del viento, aunque el registro fósil indica que durante el Carbonífero pudo haber una polinización mediada por animales.

En las angiospermas, cada flor presenta la parte masculina llamada androceo y la femenina llamada gineceo. Los granos de polen se encuentran en las anteras, que son los extremos de los estambres. Los óvulos se ubican dentro del ovario, al que se llega a través del estigma y el estilo. Por lo tanto, están mucho más protegidos que los óvulos de las gimnospermas.

Tipos

La polinización se clasifica de acuerdo con diferentes criterios.

Polinización directa o cruzada

Según si sucede entre las flores de una misma planta o entre plantas diferentes: polinización directa o cruzada;

Polinización directa

La polinización directa o autopolinización es el proceso por el cual se ponen en contacto el polen y el óvulo de una misma flor. Esto conlleva a la autogamia, que es la fecundación de los gametos producidos por una misma planta. También puede ocurrir entre las flores de un individuo, como en Tabebuia heptaphylla (lapacho) y Ceiba speciosa (palo borracho), o las de varios individuos que son genéticamente idénticos. En ese caso se denomina geitonogamia.

En algunas especies la autopolinización es facultativa y se produce ante la ausencia de agentes polinizadores. Puede suceder que los estilos se curven y se acerquen a las anteras o que la flor se marchite, se cierre y ponga en contacto esas partes florales. Lilium martagon (lirio llorón), Cichorium intybus (achicoria) y Turnera orientalis son ejemplos de especies con autogamia facultativa.

En otras especies la autopolinización es obligada. Por lo general, las flores de estas plantas son pequeñas, sin néctar ni fragancia y con menos cantidad de polen. Un caso particular es la cleistogamia, donde las flores se autofecundan antes de abrir. Esto sucede en Arachis hypogaea (maní) y en Viola odorata (violeta).

Por un lado, la autopolinización asegura la continuidad de la especie en ausencia de polinizadores externos. Incluso facilita la propagación a nuevos ambientes. Pero, por otro lado, conduce a una pérdida de la variabilidad genética y, por consiguiente, a una menor capacidad adaptativa frente a cambios ambientales. Es por esto que algunas especies tienen mecanismos que impiden la autogamia.

Polinización cruzada

La polinización cruzada es el proceso por el cual el polen de una planta es transferido a otra de la misma especie pero diferente genéticamente. Esto conduce a la fecundación de gametos que provienen de distintos individuos, denominado alogamia.

En muchas especies, la polinización cruzada es obligada ya que sus flores son autoincompatibles y no permiten la fecundación de gametos provenientes del mismo individuo. En otras especies existe una separación temporal entre el desarrollo del androceo y del gineceo, lo cual favorece la alogamia.

Si bien la polinización cruzada depende de la existencia de agentes polinizadores, asegura la variabilidad genética de la especie y la posibilidad de sobrevivir a cambios ambientales. El girasol, el almendro y los melones.

Polinización natural o artificial

Según si se lleva a cabo por mecanismos naturales o artificiales: polinización natural o artificial.

• Polinización natural: la polinización natural es aquella que se produce sin intervención de los seres humanos. Puede depender de agentes polinizadores, como el viento, el agua y los animales, o no. En este último caso, se produce una autopolinización.
• Polinización artificial: por el contrario, la polinización artificial sucede cuando los seres humanos controlan el proceso de polinización y de fecundación. Puede llevarse a cabo cuando se quiere reproducir determinada característica de una especie. En ese caso, los individuos involucrados se protegen de agentes polinizadores externos. También puede ser una alternativa cuando los agentes polinizadores escasean y se reduce la productividad de los cultivos.

Polinización abiótica o biótica

Según el agente polinizador:

• La polinización abiótica es aquella que tiene como agentes de dispersión del polen al agua y al viento. La polinización hidrófila es relativamente rara y solo se presenta en algunas angiospermas. Muchas son plantas acuáticas que liberan el polen bajo la superficie del agua.
• La polinización anemófila es la más común y se da tanto en gimnospermas como en angiospermas. Por lo general, se da en especies que habitan en regiones ventosas, con escasas precipitaciones y baja humedad atmosférica. Esto asegura la permanencia del polen en el aire y su llegada a otros individuos de la misma especie. Las plantas más adaptadas a este tipo de polinización producen gran cantidad de polen y poco néctar, entre otras características.
• La polinización biótica o zoófila es aquella que tiene como agentes de dispersión del polen a los animales. Entre la planta y el polinizador se establece una relación simbiótica en la que ambos salen beneficiados: la planta es polinizada y el animal obtiene su alimento.

Importancia

La polinización tiene gran importancia a varios niveles. Desde la biología reproductiva de las plantas, es la manera de mantener una variabilidad genética que mejore las características de las especies adaptándose a los cambios del medio ambiente y lograr así perpetuidad.

Pero también tiene importancia en la vida de los polinizadores. Los vectores vivos se nutren del néctar de las flores que polinizan, es decir que esa sustancia forma parte sustancial de su dieta, cuando no la única.

Además, el producto final de la polinización son semillas y frutos de los que no sólo se nutre infinidad de seres vivos, incluidos los seres humanos, sino que estos últimos han montado toda una industria detrás de ello. Así es que la polinización se utilizó como una de las primeras técnicas de manipulación genética. Al polinizar plantas manualmente se seleccionaba el tipo de individuos que se quería cruzar, pensando en el fruto o semilla resultante que se quería obtener. Mendel desarrolló la teoría genética realizando polinización cruzada manual en las plantas de porotos que utilizó para sus ensayos. Y otro gran manipulador genético a través de la polinización fue Yuan Longping (1930-2021), conocido como “el padre del arroz”, quién se ocupó de mejorar el valor nutricional, el tamaño y la capacidad de crecimiento del arroz a través de entrecruzamientos de plantas por polinización. El logro Yuan Longping fue erradicar el hambre en China.