L'impollinazione è il processo di trasporto meccanico del polline dall'antera al pistillo (stigma) delle piante.
L'impollinazione avviene in modi diversi (tramite insetti, vento, ecc.) E offre l'opportunità di eseguire una fertilizzazione indipendente dall'acqua. L'impollinazione ha dato un significativo vantaggio evolutivo alle piante da fiore.
Esistono due tipi principali di impollinazione: auto e impollinazione incrociata.
Cos'è l'autoimpollinazione?
Nell'autoimpollinazione, il polline viene trasportato dalle antere al pistillo (stigma) dello stesso fiore (tipica autoimpollinazione) o ad un altro fiore dello stesso individuo (adiacente autoimpollinazione). Questo tipo di impollinazione si osserva in circa ¼ delle piante. Si verifica, ad esempio, in orzo, piselli, veccia e arachidi.
L'autoimpollinazione tipica è possibile solo nei fiori monoici e può essere:
Autoimpollinazione libera - osservata in piante con fiori in fiore aperti, dove è possibile anche l'impollinazione incrociata.
Autoimpollinazione forzata - osservata nelle piante con fiori chiusi, dove l'impollinazione incrociata non è possibile, così come nelle piante con fiori aperti.
L'autoimpollinazione procede come segue:
Nelle piante con fiori aperti (ad esempio alcuni graminosi e legumi), l'impollinazione avviene prima che il fiore si apra. Per esempio, l'orzo viene fatto prima che il fiore sia emerso dal fodero delle foglie e, nel caso dei piselli e dei fagioli, prima che i boccioli dei fiori si siano aperti.
Nelle piante con fiori chiusi (ad esempio arachidi, viola) il polline cresce nelle antere ei tubi di polline raggiungono direttamente lo stigma.
L'autoimpollinazione adiacente si verifica anche nelle piante monoiche. Si verifica all'interno di una pianta. I fiori femminili di una certa pianta sono impollinati dal polline dei fiori maschili dello stesso individuo.
Cos'è l'impollinazione incrociata?
Nel caso dell'impollinazione incrociata, il polline delle antere di una certa pianta viene trasportato al pistillo (stigma) di un'altra pianta. Si verifica nella maggior parte delle piante da fiore (in circa ¾ della specie). L'impollinazione incrociata fornisce una maggiore diversità genetica e quindi una progenie più vitale, rispetto all'autoimpollinazione.
Le piante a fiore completo hanno sviluppato diverse strategie per evitare l'autoimpollinazione, assicurare l'impollinazione incrociata e la fertilizzazione da un'altra pianta:
Dichogamia - tempo di maturazione diverso del polline e degli ovuli. Può essere:
Protandry - il polline matura prima (ad esempio Asteraceae)
Protogyny - gli ovuli maturano per primi (ad esempio Rosaceae)
Piante dioiche - sviluppo di fiori incompleti (femmina o maschio) e piante dioiche.
Hercogamy - isolamento spaziale tra l'antera e il pistillo (stigma) dello stesso fiore (Lamiaceae, Scrophulariaceae), quindi l'impollinazione è possibile solo con l'aiuto di insetti, uccelli, vento, ecc..
Incompatibilità genetica - diffusa nelle piante in cui il polline e gli ovuli maturano simultaneamente (ad esempio petunia, broccoli). Il polline e lo stigma sono riconosciuti come geneticamente correlati, a causa dei quali è bloccata la crescita del polline o la crescita del tubo pollinico.
Incompatibilità morfologica (eterostilia) -differenze nella morfologia dei fiori che impediscono l'autoimpollinazione:
Fiori con pistilli lunghi e stami corti hanno grani più piccoli di polline e papille più lunghe dello stigma.
Fiori con brevi pistilli e stami lunghi hanno grani di polline più grandi e papille più corte sullo stigma.
Il polline di fiori con lunghi stami può essere trattenuto solo da uno stigma di un lungo pistillo e viceversa, il che rende impossibile l'autoimpollinazione.
Differenza tra autoimpollinazione e impollinazione incrociata
Definizione di autoimpollinazione e impollinazione incrociata
Autoimpollinazione: L'autoimpollinazione è il processo di trasporto del polline dalle antere allo stigma dello stesso fiore (tipico autoimpollinazione) o al pistillo (stigma) di un altro fiore dello stesso individuo (autoimpollinazione adiacente).
Impollinazione incrociata: In caso di impollinazione incrociata, il polline delle antere di una certa pianta viene trasportato verso il pistillo (stigma) di un'altra pianta.
Evento di autoimpollinazione e impollinazione incrociata
Autoimpollinazione: L'autoimpollinazione avviene in circa ¼ delle specie di piante da fiore.
Impollinazione incrociata: L'impollinazione incrociata si verifica in circa ¾ delle specie di piante da fiore.
Polinanti per autoimpollinazione e cross pollination
Autoimpollinazione: L'impollinazione può avvenire senza l'agente impollinatore.
Impollinazione incrociata: L'impollinazione incrociata ha bisogno dell'agente impollinatore - vento, insetti, ecc. I fiori impollinati dagli insetti attirano gli impollinatori per colore, produzione di nettare, odore, ecc. I fiori impollinati dal vento producono grandi quantità di piccoli granuli di polline.
Impatto sulla variazione genetica in autoimpollinazione e impollinazione incrociata
Autoimpollinazione: L'autoimpollinazione aumenta l'uniformità genetica e diminuisce la variazione genetica.
Impollinazione incrociata: L'impollinazione incrociata aumenta la variazione genetica e diminuisce l'uniformità genetica.
Impatto sul pool genico in autoimpollinazione e impollinazione incrociata
Auto impollinazione L'autoimpollinazione riduce il pool genico.
Impollinazione incrociata: L'impollinazione incrociata mantiene il pool genico.
Quantità di polline in autoimpollinazione e impollinazione incrociata
Autoimpollinazione: Le specie vegetali auto-impollinanti producono quantità limitate di polline.
Impollinazione incrociata: Le specie di piante con impollinazione incrociata producono una grande quantità di polline.
Tabella di confronto per mostrare la differenza tra l'autoimpollinazione e l'impollinazione incrociata:
Riassunto di autoimpollinazione e impollinazione incrociata
L'impollinazione è il processo di trasporto del polline dall'antera al pistillo (stigma). Esistono due tipi principali di impollinazione: auto e impollinazione incrociata.
In autoimpollinazione, il polline viene trasportato dalle antere al pistillo (stigma) dello stesso fiore (tipico autoimpollinazione) o ad un altro fiore dello stesso individuo (autoimpollinazione adiacente).
In impollinazione incrociata, il polline delle antere di una certa pianta viene trasportato al pistillo (stigma) di un fiore da un'altra pianta.
L'autoimpollinazione avviene in ¼ delle piante da fiore, l'impollinazione incrociata - in circa ¾.
L'impollinazione può avvenire senza l'agente impollinatore, mentre l'impollinazione incrociata ha bisogno dell'agente impollinatore - vento, insetti, ecc.
L'autoimpollinazione aumenta l'uniformità genetica e diminuisce la variazione genetica, mentre l'impollinazione incrociata aumenta la variazione genetica e diminuisce l'uniformità genetica.
L'autoimpollinazione riduce il pool genico, mentre l'impollinazione incrociata mantiene il pool genico.
Le specie vegetali auto-impollinanti producono quantità limitate di polline, mentre le specie vegetali impollinanti producono una grande quantità di polline.