Polenizarea: cum ajung florile să facă fructe și semințe

Polenizarea este momentul în care granulele de polen ajung de la partea masculină a unei flori la partea feminină, iar planta poate astfel face semințe și fructe. Fără acest transfer, un măr rămâne floare, o dovleacă nu se umflă, iar un câmp de floarea-soarelui nu dă semințe. Plantele nu se pot deplasa, așa că au "angajat" ajutoare: insecte, păsări, vântul sau apa.

Mai jos afli cum e făcută o floare, ce tipuri de polenizare există, de ce florile au culori și mirosuri, cum se petrece fecundarea și de ce contează albinele și celelalte insecte polenizatoare.

Cum e alcătuită o floare?

O floare completă are două părți reproductive: cea masculină (androceul) și cea feminină (gineceul), înconjurate de petale și sepale. Androceul este format din stamine, fiecare cu un filament și o antera în vârf, unde se produce polenul. Gineceul, numit și pistil, are trei zone: stigmatul, lipicios și receptiv, pe care aterizează polenul, stilul, un canal subțire, și ovarul, care conține ovulele.

După fecundare, ovulele devin semințe, iar ovarul se transformă în fruct. Aceasta este definiția botanică: un fruct este ovarul matur al unei flori. De aceea roșia, ardeiul și castravetele sunt botanic fructe, deși le numim legume în bucătărie.

Ce tipuri de polenizare există?

Există două mari categorii: autopolenizarea și polenizarea încrucișată, iar ultima poate fi realizată de mai mulți agenți. Autopolenizarea înseamnă că polenul ajunge pe stigmatul aceleiași flori sau al altei flori de pe aceeași plantă, ca la mazăre sau la fasole. Este sigură, dar produce urmași foarte asemănători între ei.

Polenizarea încrucișată transferă polenul între plante diferite și amestecă genele, ceea ce crește variația. Multe specii au mecanisme care o favorizează: floarea poate coace staminele și stigmatul în momente diferite sau poate respinge chimic propriul polen.

• Entomofilă: prin insecte (albine, bondari, fluturi, muște, gândaci). Florile sunt colorate, parfumate și produc nectar.
• Anemofilă: prin vânt. Florile sunt mici, fără petale colorate, cu mult polen ușor, ca la alun, porumb, ierburi și multe conifere.
• Ornitofilă: prin păsări. Frecventă în zonele tropicale, unde colibrii vizitează flori tubulare, de obicei roșii.
• Hidrofilă: prin apă. Rară, la unele plante acvatice.
• Chiropterofilă: prin lilieci, în zone calde, la flori mari care se deschid noaptea.

Sfat: dacă ai alergie la polen, de vină sunt de obicei plantele polenizate de vânt, care eliberează cantități mari de polen fin. Florile vizibile și parfumate, polenizate de insecte, sunt rareori cauza.

De ce au florile culori, mirosuri și nectar?

Culorile, mirosurile și nectarul sunt reclame și recompense prin care floarea atrage polenizatorii potriviți. Insectele văd altfel decât oamenii: albinele disting albastrul, galbenul și ultravioletul, dar nu văd roșul pur. Multe flori au desene care se văd doar în ultraviolet și arată insectei drumul spre nectar, ca niște marcaje de pe o pistă de aterizare.

Nectarul este o soluție de zaharuri care hrănește insectele, iar polenul, bogat în proteine, hrănește larvele. În schimbul hranei, insecta duce fără să știe polenul pe corp la următoarea floare. Este un exemplu de colaborare între specii, studiat în articolul despre simbioză și relațiile dintre specii.

Unele flori păcălesc: anumite orhidee imită forma și mirosul unei femele de insectă, iar masculul încearcă să se împerecheze cu ea și duce polenul. Altele miros a carne stricată și atrag muște.

Ce se întâmplă după ce polenul ajunge pe stigmat?

Un granul de polen care aterizează pe un stigmat compatibil germinează și formează un tub polenic care coboară prin stil până la ovul. Prin tub ajung două celule spermatice. Una fecundează celula-ou și formează embrionul, iar cealaltă se unește cu alte celule din ovul și formează endospermul, țesutul de rezervă al semințelor.

Această fecundare dublă este caracteristică plantelor cu flori. Cerealele pe care le mănânci, grâul și orezul, sunt în mare parte endosperm. După fecundare, floarea își schimbă prioritățile: petalele cad, iar planta își trimite energia spre ovarul care se umflă. Sămânța astfel formată conține o plantă în miniatură, cu toate instrucțiunile din molecula de ADN de la ambii părinți.

De ce sunt importante albinele și alți polenizatori?

Insectele polenizatoare contribuie la rodirea unei părți importante din plantele cultivate, iar albinele sunt doar cea mai cunoscută parte a grupului. Pe lângă albina de miere, polenizează bondarii, albinele solitare, sirfidele, fluturii și gândacii. Multe culturi, ca mărul, cireșul, rapița, floarea-soarelui sau dovleceii, depind în bună măsură de vizita lor, în timp ce grâul și porumbul se polenizează prin vânt.

Pentru natură, polenizarea ține în viață lanțuri întregi: flori, insecte, păsări care mănâncă insectele și fructele rămase. Mai multe despre aceste legături sunt în articolul despre ecosisteme și lanțul trofic.

Amenințările pentru polenizatori sunt bine cunoscute: dispariția florilor sălbatice, pesticidele folosite în perioada înfloririi, monoculturile întinse și pierderea cuiburilor naturale. Măsurile simple ajută: lăsarea unei zone cu flori sălbatice, evitarea stropirilor în timpul înfloririi, plantarea de specii melifere și un "hotel" de insecte pentru albinele solitare.

Imaginea de ansamblu a lumii vii este în ghidul principal de biologie, iar felul în care Soarele alimentează întregul proces, prin lumina și culorile pe care le percep insectele, este tratat în fizică.

Aceleași specii depind de zone protejate și de habitate variate, iar în România multe pajiști bogate în flori sunt descrise în materialul despre biodiversitatea României.