Fecundación, Formación de Semillas y Frutos: Proceso en Plantas

La Reproducción Sexual en Plantas: Fecundación y Formación de Semillas y Frutos

Formación del Gametofito Masculino y Femenino

Durante la maduración de la microspora se forma el gametofito masculino, conocido como grano de polen. Este está constituido por una célula con dos núcleos haploides: uno vegetativo y otro germinativo. El núcleo germinativo se divide y origina dos núcleos espermáticos que actúan como gametos masculinos.

Simultáneamente, en el ovario de las flores se encuentran los megasporangios. En estos, a partir de las células madre y previa meiosis, se originan otro tipo de esporas, las megaesporas, inicialmente uninucleadas. Este núcleo se divide tres veces por mitosis, lo que da lugar a 8 núcleos que se organizan en un saco embrionario. Tres de estos núcleos se colocan en el polo superior y serán los núcleos de la ovosfera y de las sinérgidas. Otros tres se colocan en el polo inferior y serán los núcleos de tres células antípodas. Los dos restantes quedan en el centro y terminan uniéndose para formar el núcleo secundario.

Polinización: Tipos y Proceso

Los granos de polen son transportados desde las anteras de los estambres hasta los estigmas de los pistilos. La polinización puede ser anemófila (por el viento), entomófila (por insectos), ornitófila (por aves), entre otras.

Se habla de autopolinización cuando el polen procede de la misma flor o de flores diferentes situadas en la misma planta. En cambio, la polinización cruzada ocurre cuando el polen procede de flores situadas en distinto pie de planta.

Fecundación Doble y Formación del Embrión

La fecundación tiene lugar cuando, a expensas del núcleo vegetativo del grano de polen, se forma un tubo polínico. Por este tubo avanzan los dos gametos masculinos producidos a expensas del núcleo germinativo. Se produce una doble fecundación: un gameto fecunda a la ovosfera, dando lugar al cigoto, y el otro se une al núcleo secundario, originando el albumen.

El cigoto da lugar al embrión, que es una planta en miniatura constituida por la raíz, el tallo, una yema terminal y una o dos hojas iniciales llamadas cotiledones. El albumen sirve como fuente de nutrientes para el desarrollo del embrión y, en muchos casos, para el desarrollo de la plántula.

Formación de la Semilla y su Latencia

Los tegumentos juegan un papel muy importante en el mantenimiento del estado de latencia de la semilla, caracterizado por una menor actividad metabólica y por la resistencia a las condiciones ambientales desfavorables. La semilla es el conjunto formado por el embrión, el albumen y los tegumentos.

Formación del Fruto

Después de la fecundación, las flores experimentan alteraciones: los sépalos y los pétalos desaparecen. El ovario puede modificar sus dimensiones, su consistencia, su coloración, etc. La transformación del óvulo en semilla y la del ovario en fruto se producen simultáneamente.

Germinación de la Semilla

La mayoría de las semillas necesitan un periodo de latencia más o menos largo antes de la germinación. Este periodo está condicionado no solo por el ambiente, sino también por características propias de la especie. Durante este tiempo, la actividad biológica se reduce, lo que permite a la semilla resistir las condiciones desfavorables del medio.

Transcurrido el periodo de latencia, y generalmente cuando la temperatura y humedad ambiental son favorables, se produce la germinación. El proceso se inicia con la entrada masiva de agua, lo que hace que la semilla se hinche y las sustancias nutritivas del endospermo o albumen queden a disposición del embrión. También penetran los gases, restableciéndose con ello la capacidad respiratoria.

El embrión crece, desgarra la cubierta protectora y emerge al exterior. El crecimiento del embrión continúa con el desarrollo de la radícula, que asoma entre los tegumentos de la semilla resquebrajados y se hunde verticalmente en el suelo. Lo que sigue luego varía según el tipo de semilla:

Germinación Epigea

En la germinación epigea, el tallito se alarga y levanta la semilla fuera de la tierra. A continuación, se abren los cotiledones, que se comportan como las primeras hojas, realizando la fotosíntesis que facilita el desarrollo de la planta.