Entomofilia - Entomophily
La entomofilia o polinización por insectos es una forma de polinización mediante la cual el polen de las plantas, especialmente pero no solo de las plantas con flores , es distribuido por insectos . Las flores polinizadas por insectos típicamente se anuncian con colores brillantes, a veces con patrones llamativos (guías de miel) que conducen a recompensas de polen y néctar ; también pueden tener un aroma atractivo que en algunos casos imita a las feromonas de insectos . Los insectos polinizadores, como las abejas, tienen adaptaciones para su función, como lamer o chupar las piezas bucales para absorber el néctar y, en algunas especies, también cestas de polen en sus patas traseras. Esto requirió la coevolución de insectos y plantas con flores en el desarrollo del comportamiento de polinización de los insectos y los mecanismos de polinización de las flores, beneficiando a ambos grupos.
Coevolución
Historia
Los primeros espermatofitos (plantas con semillas) dependían en gran medida del viento para transportar su polen de una planta a otra. Antes de la aparición de las plantas con flores, algunas gimnospermas , como Bennettitales , desarrollaron estructuras similares a flores que probablemente fueron polinizadas por insectos. La polinización de insectos para gimnospermas probablemente se originó en el período Pérmico . Los candidatos para los polinizadores incluyen extintos largos trompa de insectos, incluyendo grupos Aneuretopsychid , Mesopsychid y Pseudopolycentropodid scorpionflies, Kalligrammatid y Paradoxosisyrine crisopas y Zhangsolvid moscas, así como algunas familias existentes que se especializaron en gimnospermas antes de cambiar a las angiospermas, incluyendo Nemestrinid , Tabanid y Acrocerid moscas. Las cícadas vivas tienen relaciones mutualistas con especies de insectos específicas (típicamente escarabajos) que las polinizan. Tales relaciones se remontan al menos al Mesozoico tardío, con escarabajos edeméridos (que hoy se encuentran exclusivamente en plantas con flores) y escarabajos boganíidos (que aún hoy polinizan las cícadas) del Cretácico que se encuentran con polen de cícadas preservado. Las angiospermas (plantas con flores) aparecieron por primera vez durante el Cretácico Inferior, y durante la radiación de las angiospermas de 125 a 90 Ma, desplazarían a muchos de los linajes de gimnospermas y provocarían la extinción de muchos de sus polinizadores, mientras que algunos pasarían a angiospermas y algunas familias nuevas. formaría asociaciones de polinización con angiospermas. Rasgos como la sapromiofilia (que emite olor a carroña para atraer moscas) han evolucionado de forma independiente en varias familias de angiospermas no relacionadas.
Las necesidades de la planta
La polinización por viento y agua requiere la producción de grandes cantidades de polen debido a la naturaleza arriesgada de su deposición. Si no van a depender del viento o el agua (para las especies acuáticas), las plantas necesitan polinizadores para mover sus granos de polen de una planta a otra. En particular, necesitan polinizadores para elegir constantemente flores de la misma especie, por lo que han desarrollado diferentes señuelos para alentar a los polinizadores específicos a mantener la fidelidad a la misma especie. Los atractivos que se ofrecen son principalmente néctar, polen, fragancias y aceites. El insecto polinizador ideal es peludo (para que el polen se adhiera a él) y dedica tiempo a explorar la flor para que entre en contacto con las estructuras reproductivas.
Mecanismos
Muchos insectos son polinizadores , en particular abejas , lepidópteros ( mariposas y polillas ), avispas , moscas , hormigas y escarabajos . Por otro lado, algunas plantas son generalistas, siendo polinizadas por insectos en varios órdenes. Las especies de plantas entomófilas con frecuencia han desarrollado mecanismos para hacerse más atractivas para los insectos, por ejemplo, flores de colores brillantes o perfumadas , néctar o formas y patrones atractivos. Los granos de polen de las plantas entomófilas son generalmente más grandes que los pólenes finos de las plantas anemófilas (polinizadas por el viento), que deben producirse en cantidades mucho mayores porque se desperdicia una proporción tan alta. Esto es energéticamente costoso, pero por el contrario, las plantas entomófilas tienen que soportar los costos energéticos de producir néctar.
Las mariposas y las polillas tienen cuerpos peludos y probóscides largos que pueden penetrar profundamente en las flores tubulares. Las mariposas vuelan principalmente de día y se sienten particularmente atraídas por las flores rosadas, malvas y púrpuras. Las flores suelen ser grandes y perfumadas, y los estambres están colocados de manera que el polen se deposita sobre los insectos mientras se alimentan del néctar. Las polillas son en su mayoría nocturnas y se sienten atraídas por las plantas que florecen de noche. Las flores de estos a menudo son tubulares, de color pálido y fragantes solo por la noche. Las polillas de halcón tienden a visitar flores más grandes y flotar mientras se alimentan; transfieren polen por medio de la probóscide. Otras polillas se posan en las flores generalmente más pequeñas, que pueden agregarse en las cabezas de las flores. Sus necesidades energéticas no son tan grandes como las de los halcones y se les ofrecen cantidades menores de néctar.
Las inflorescencias polinizadas por escarabajos tienden a ser planas con corolas abiertas o pequeñas flores agrupadas en una cabeza con múltiples anteras proyectadas que desprenden el polen fácilmente. Las flores son a menudo de color verde o de color pálido y muy perfumadas, a menudo con aromas afrutados o especiados, pero a veces con olores de materia orgánica en descomposición. Algunos, como el nenúfar gigante , incluyen trampas diseñadas para retener a los escarabajos en contacto con las partes reproductoras durante períodos más prolongados.
Se encuentran moscas no especializadas con probóscides cortos visitando flores primitivas con néctar de fácil acceso. Las moscas más especializadas como los sírfidos y los tábánidos pueden visitar floraciones más avanzadas, pero su propósito es alimentarse, y cualquier transferencia de polen de una flor a otra ocurre al azar. El pequeño tamaño de muchas moscas a menudo se compensa por su abundancia, sin embargo, no son polinizadores confiables ya que pueden tener polen incompatible y la falta de hábitats de reproducción adecuados puede limitar sus actividades. Algunas orquídeas Pterostylis son polinizadas por mosquitos únicos para cada especie. Un declive, por la razón que sea, de un lado de esta asociación puede ser catastrófico para el otro.
Las flores polinizadas por abejas y avispas varían en forma, color y tamaño. A menudo se visitan plantas amarillas o azules, y las flores pueden tener guías de néctar ultravioleta, que ayudan al insecto a encontrar el nectario. Algunas flores, como la salvia o el guisante, tienen labios inferiores que solo se abren cuando se posan sobre ellos insectos suficientemente pesados, como las abejas. Con el labio hundido, las anteras pueden inclinarse para depositar polen en la espalda del insecto. Otras flores, como el tomate, solo pueden liberar su polen mediante la polinización por zumbido , una técnica en la que un abejorro se aferra a una flor mientras hace vibrar sus músculos de vuelo, y esto desaloja el polen. Debido a que las abejas cuidan de sus crías, necesitan recolectar más alimento que solo para mantenerse, y por lo tanto son importantes polinizadores. Otras abejas son ladrones de néctar y se abren camino a través de la corola para asaltar el nectario, en el proceso eludiendo las estructuras reproductivas.
Las hormigas no están bien adaptadas a la polinización, pero se ha demostrado que realizan esta función en Polygonum cascadense y en ciertas plantas del desierto con pequeñas flores cerca del suelo con poca fragancia o atracción visual, pequeñas cantidades de néctar y cantidades limitadas de polen pegajoso.
Emparejamientos planta-insecto
Algunas especies de plantas evolucionaron conjuntamente con una especie polinizadora particular, como la orquídea abeja . La especie se autopoliniza casi exclusivamente en sus rangos del norte, pero es polinizada por la abeja solitaria Eucera en el área mediterránea. La planta atrae a estos insectos produciendo un aroma que imita el de la abeja hembra. Además, el labio actúa como señuelo, ya que la abeja macho lo confunde con una hembra que está visitando una flor rosa. La transferencia de polen ocurre durante la pseudocopulación subsiguiente .
Los higos del género Ficus tienen una disposición mutualista con ciertas pequeñas avispas agaonidas . En el higo común , la inflorescencia es un siconio , formado por un receptáculo hueco, carnoso y agrandado con múltiples ovarios en la superficie interna. Una avispa hembra entra por una abertura estrecha, fertiliza estas flores pistiladas y deposita sus huevos en algunos ovarios, y las larvas en desarrollo forman agallas. A su debido tiempo, se desarrollan flores estaminadas dentro del siconio. Las avispas macho sin alas eclosionan y se aparean con las hembras en las agallas antes de abrirse camino fuera de la fruta en desarrollo. Las hembras aladas, ahora cargadas de polen, las siguen, volando para encontrar otras siconias receptivas en la etapa correcta de desarrollo. La mayoría de las especies de higueras tienen su propia especie comensal de avispas.
Etimología
La palabra se deriva artificialmente del griego : εντομο-, entomo- "cortado en pedazos, segmentado", de ahí "insecto"; y φίλη , phile , "amado".
Rango taxonómico
Polinización por el viento es la estrategia reproductiva adoptada por las gramíneas , juncias , juncos y amento plantas -bearing. Otras plantas con flores son polinizadas principalmente por insectos (o pájaros o murciélagos), que parece ser el estado primitivo, y algunas plantas han desarrollado secundariamente la polinización por viento. Algunas plantas que son polinizadas por el viento tienen nectarios vestigiales, y otras plantas, como el brezo común, que son polinizadas regularmente por insectos, producen nubes de polen y algo de polinización por el viento es inevitable. El plátano canoso es principalmente polinizado por el viento, pero también es visitado por insectos que lo polinizan. En general, las flores vistosas, coloridas y fragantes como los girasoles , las orquídeas y Buddleja son polinizadas por insectos. Las únicas plantas entomófilas que no son plantas con semillas son los musgos de estiércol de la familia Splachnaceae .