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Las plantas con flores y semillas representan el 96% de la flora vascular del planeta y suman más de 350,000 especies. Un aspecto importante de considerar es que no todas las plantas producen semillas que son iguales o muy parecidas entre sí. De hecho, existen especies en las que las semillas son diferentes, fenómeno que se conoce como dimorfismo de semillas. Se trata de una estrategia evolutiva en la que las plantas producen semillas que difieren en tamaño, forma, color o incluso capacidad de germinar. Así, cada tipo de semilla tiene distintas posibilidades de germinar y sobrevivir, dependiendo de las circunstancias en las que se encuentren. El dimorfismo de semillas puede verse afectado por los factores ambientales o bien por la historia evolutiva de las plantas, o por ambos. Vamos a ver dos ejemplos interesantes de dimorfismo de semillas.
Cakile marítima (también conocida como oruga de mar o cohete de mar) es una planta herbácea de baja estatura que crece en las playas y dunas costeras europeas pero que ha colonizado otros continentes, como América y Australia. Las hojas de esta planta son carnosas, color verde brillante, y las flores son blancas con tonos lilas. Las semillas de Cakile son particularmente interesantes. El fruto de Cakile está dividido en dos secciones llamados silículas, cada una con una semilla (Figura 1). Se ha observado que las semillas de la silícula superior (la más retirada del tallo) son más pesadas que las de la silícula inferior. Ambas semillas tienen la capacidad de flotar en el agua del mar sin sufrir daños por la salinidad, aunque las grandes de a silícula superior flotan mejor. El aspecto más interesante fue la distancia en la que las semillas germinaban preferentemente. Las semillas pequeñas de la silícula inferior germinan predominantemente cerca de la planta madre, mientras que las grandes de la silícula superior germinaban a mayor distancia. De esta manera, la probabilidad de sobrevivencia aumenta ya que las semillas chicas germinan en el lugar donde la planta madre tuvo éxito, mientras que las grandes se dispersan y exploran nuevos lugares para colonizar. En este caso, la germinación exitosa tiene el doble de probabilidades de éxito.
El segundo ejemplo de planta con semillas dimórficas es la lenteja de arena (Chamaecrista chamaceristoides). Esta planta también crece en las playas y dunas costeras, y es endémica de México. Es decir, sólo se encuentra en este país. Chamaecrista es un arbusto de baja estatura, con llamativas flores amarillas (Figura 2). Sus semillas son muy parecidas a las lentejas: de tamaño pequeño y forma cuadrada, aplanada. Todas las semillas se ven iguales, pero su funcionamiento es diferente. En este caso, el dimorfismo es fisiológico. En diferentes experimentos se encontró que el 20% de las semillas germina en la temporada más extrema: cuando las temperaturas son muy altas y hay escasez de agua. El 80% restante germina en la temporada de lluvias. Estos dos periodos de germinación se conocen como germinación temprana y germinación tardía. Las plántulas de la germinación temprana sufren una gran mortalidad inicial, pero aquellas que logran sobrevivir, alcanzan la edad adulta más pronto e inician su reproducción en menos de un año; el mismo año de su germinación. En cambio, las plántulas de la germinación tardía sobreviven mejor, pero tienen menos tiempo para crecer. Inician la reproducción un año después. El dimorfismo de semillas de la lenteja de arena permite combinar la sobrevivencia y la reproducción, para obtener las mayores probabilidades de éxito.
El dimorfismo de las semillas aumenta las probabilidades de éxito en la sobrevivencia y reproducción de las plantas.
*Red de Ecología Funcional, INECOL
Email: marisa.martinez@inecol.mx
Bibliografía
Martínez, M.L. and Moreno-Casasola, P. 1993. Survival of seedling cohorts of a tropical legume on a sand dune system along the Gulf of Mexico: influence of germination date. Canadian Journal of Botany 71: 1427-1433.
Vieira Cordazzo, C. 2006. Seed characteristics and dispersal of dimorphic fruit segments of Cakile maritima Scopoli (Brassicaceae) population of southern Brazilian coastal dunes. Revista Brasil. Bot. 29: 259-265.