Articulo de referencia

Monoecia

La monoecia ( del griego antiguo μονοικία ( monoikía ) ' una sola familia ' ; adj. monoico ), es un sistema sexual en plantas con semillas donde conos o flores masculinas y feme...

La monoecia ( del griego antiguo μονοικία ( monoikía ) ' una sola familia ' ; adj. monoico ), es un sistema sexual en plantas con semillas donde conos o flores masculinas y femeninas separadas están presentes en la misma planta. [ 1 ] Es un sistema sexual monomórfico comparable con la ginomonoecia , la andromonoecia y la trimonoecia , y contrasta con la dioecia, donde las plantas individuales producen conos o flores de un solo sexo, y con las plantas bisexuales o hermafroditas en las que los gametos masculinos y femeninos se producen en la misma flor. [ 2 ] 

La monoecia suele coexistir con la anemofilia , [ 1 ] porque impide la autopolinización de flores individuales y reduce la probabilidad de autopolinización entre flores masculinas y femeninas en la misma planta. [ 3 ] : 32

La monoecia en las angiospermas ha sido de interés para los biólogos evolutivos desde Charles Darwin . [ 4 ]

Terminología

Monoico proviene de las palabras griegas que significan una casa. [ 5 ]

Historia

El término monoecia fue introducido por primera vez en 1735 por Carl Linnaeus . [ 1 ] Darwin observó que las flores de las especies monoicas a veces mostraban rastros de la función del sexo opuesto, lo que sugiere que evolucionaron a través del hermafroditismo. [ 6 ]

Aparición

La monoecia es más común en climas templados [ 7 ] y suele estar asociada a polinizadores ineficientes o plantas polinizadas por el viento. [ 8 ] [ 9 ] Puede ser beneficiosa para reducir la interferencia polen-estigma, aumentando así la producción de semillas. [ 10 ]

Alrededor del 10% de todas las especies de plantas con semillas son monoicas. [ 7 ] Una gran mayoría de coníferas son monoicas, incluyendo la totalidad de Pinaceae y la mayoría de Cupressaceae . [ 11 ] [ 12 ] Está presente en el 7% de las angiospermas. [ 3 ] : 8 Casi todo el orden Fagales es monoico, [ 13 ] incluyendo todos los principales géneros de árboles templados Alnus (aliso), Betula (abedul), Castanea (castaño), Fagus (haya), Juglans (nogal) y Quercus (roble). La mayoría de Cucurbitaceae son monoicas [ 14 ] incluyendo la mayoría de los cultivares de sandía . [ 15 ] Es prevalente en Euphorbiaceae . [ 16 ] [ 17 ] La dioecia es reemplazada por la monoecia en poblaciones poliploides de Mercurialis annua . [ 18 ] El cáñamo monoico se reportó por primera vez en 1929. [ 19 ]

Maíz

El maíz es monoico, ya que tanto las flores pistiladas (femeninas) como las estamenadas (masculinas) se encuentran en la misma planta. Las flores pistiladas están presentes en las mazorcas y las estamenadas en la panícula, en la parte superior del tallo. En los óvulos de las flores pistiladas, las células diploides llamadas células madre de megasporas experimentan meiosis para producir megasporas haploides . En las anteras de las flores estamenadas, las células madre de polen diploides experimentan meiosis para producir granos de polen. La meiosis en el maíz requiere el producto génico RAD51 , una proteína que participa en la reparación recombinacional de roturas de doble cadena del ADN . [ 20 ]

Evolución

La evolución de la monoecia ha recibido poca atención. [ 6 ]

Las flores masculinas y femeninas evolucionan a partir de flores hermafroditas [ 21 ] mediante andromonoecia o ginomonoecia . [ 22 ] : 148

En los amaranto, la monoecia puede haber evolucionado a partir del hermafroditismo mediante diversos procesos causados ​​por genes de esterilidad masculina y genes de fertilidad femenina. [ 22 ] : 150

La monoecia puede ser un estado intermedio entre el hermafroditismo y la dioecia. [ 23 ] La evolución de la dioecia a la monoecia probablemente implica una selección disruptiva sobre las proporciones sexuales florales. [ 24 ] : 65 La monoecia también se considera un paso en la vía evolutiva del hermafroditismo a la dioecia. [ 25 ] : 91 Algunos autores incluso argumentan que la monoecia y la dioecia están relacionadas. [ 1 ] Pero también hay evidencia de que la monoecia es una vía del hermafroditismo secuencial a la dioecia. [ 25 ] : 8

Véase también

Referencias

  1. 1 2 3 4 Batygina, TB (23 de abril de 2019). Embriología de las plantas con flores: terminología y conceptos, vol. 3: sistemas reproductivos . CRC Press. pág.  43. ISBN 978-1-4398-4436-6.
  2. Torices, Rubén; Méndez, Marcos; Gómez, José María (2011). "¿Dónde encajan los sistemas sexuales monomórficos en la evolución de la dioecia? Perspectivas de la familia más grande de angiospermas" . New Phytologist . 190 (1): 234– 248. Bibcode : 2011NewPh.190..234T . doi : 10.1111/j.1469-8137.2010.03609.x . ISSN 1469-8137 . PMID 21219336 .  
  3. 1 2 Karasawa, Marines Marli Gniech (23-11-2015). Diversidad reproductiva de las plantas: una perspectiva evolutiva y una base genética . Springer. ISBN 978-3-319-21254-8.
  4. Nozaki, Hisayoshi; Mahakham, Wuttipong; Heman, Wirawan; Matsuzaki, Ryo; Kawachi, Masanobu (2020-07-02). "Una nueva especie monoica de Volvox sect. Volvox (Chlorophyta) de cruzamiento preferencial de Tailandia" . PLOS ONE . 15 (7) e0235622. Bibcode : 2020PLoSO..1535622N . doi : 10.1371/ journal.pone.0235622 . ISSN 1932-6203 . PMC 7332039. PMID 32614898 .   
  5. Purves, William K.; Sadava, David E.; Orians, Gordon H.; Heller, H. Craig (2001). La vida: La ciencia de la biología . Macmillan. pág. 192. ISBN  978-0-7167-3873-2.
  6. 1 2 Pedersen, Roger A.; Schatten, Gerald P. (1998-02-03). Temas actuales en biología del desarrollo . Academic Press. pág. 180. ISBN  978-0-08-058461-4.
  7. 1 2 Willmer, Pat (5 de julio de 2011). Polinización y ecología floral . Princeton University Press. pág. 85. ISBN  978-1-4008-3894-3.
  8. Glover, Beverley (febrero de 2014). Comprender las flores y la floración. Segunda edición . Oxford University Press. pág. 139. ISBN  978-0-19-966159-6.
  9. Friedman, Janice; Barrett, Spencer CH (enero de 2009). "Las consecuencias de la monoecia y la protoginia para el apareamiento en Carex polinizada por el viento" . The New Phytologist . 181 (2): 489– 497. Bibcode : 2009NewPh.181..489F . doi : 10.1111/j.1469-8137.2008.02664.x . JSTOR 30224692. PMID 19121043 .  
  10. Patiny, Sébastien (2011-12-08). Evolución de las relaciones planta-polinizador . Cambridge University Press. p. 33. ISBN  978-1-139-50407-2.
  11. Biología del cono ovulado y de la semilla de Wollemia nobilis (Araucariaceae) y comparación con Agathis microstachya y Araucaria cunninghamii
  12. La herencia paterna del ADN mitocondrial puede conducir a la dioecia en las coníferas.
  13. Gandolfo, Maria A.; Nixon, Kevin C.; Crepet, William L.; Grimaldi, David A. (agosto de 2018). "Una inflorescencia de fagalea del Cretácico tardío conservada en ámbar de Nueva Jersey" . American Journal of Botany . 105 (8): 1424– 1435. doi : 10.1002/ajb2.1103 . PMID 29901855 . 
  14. Pessarakli, Mohammad (22 de febrero de 2016). Manual de cucurbitáceas: crecimiento, prácticas culturales y fisiología . CRC Press. pág. 171. ISBN  978-1-4822-3459-6.
  15. Prohens-Tomás, Jaime; Nuez, Fernando (6 de diciembre de 2007). Hortalizas I: Asteráceas, Brassicáceas, Chenopodicáceas y Cucurbitáceas . Medios de ciencia y negocios de Springer. pag. 390.ISBN  978-0-387-30443-4.
  16. Webster, GL (2014). «Euphorbiaceae». En Kubitzki, Klaus (ed.). Las familias y géneros de plantas vasculares - Volumen XI - Plantas con flores, eudicotiledóneas - Malpighiales . Heidelberg : Springer . pp. 51–216/x+331. ISBN  978-3-642-39416-4OCLC 868922400 ISBN 978-3-642-39417-1ISBN 3642394167.
  17. Bahadur, Bir; Sujatha, Mulpuri; Carels, Nicolas (14 de diciembre de 2012). Jatropha, Desafíos para un nuevo cultivo energético: Volumen 2: Mejora genética y biotecnología . Springer Science & Business Media. pág. 27. ISBN  978-1-4614-4915-7.
  18. Volz, Stefanie M.; Renner, Susanne S. (2008). "Hibridación, poliploidía y transiciones evolutivas entre monoecia y dioecia en Bryonia (Cucurbitaceae)" . American Journal of Botany . 95 (10): 1297– 1306. doi : 10.3732/ajb.0800187 . PMID 21632334 . 
  19. Rowell, Roger M.; Rowell, Judith (15 de octubre de 1996). Papel y materiales compuestos a partir de recursos agropecuarios . CRC Press. pág. 49. ISBN  978-1-56670-235-5.
  20. Li J, Harper LC, Golubovskaya I, Wang CR, Weber D, Meeley RB, McElver J, Bowen B, Cande WZ, Schnable PS (julio de 2007). "Análisis funcional de RAD51 del maíz en la meiosis y reparación de roturas de doble cadena" . Genetics . 176 (3): 1469–82 . doi : 10.1534/genetics.106.062604 . PMC 1931559. PMID 17507687 .  
  21. Núñez-Farfán, Juan; Valverde, Pedro Luis (30-07-2020). Ecología evolutiva de la interacción planta-herbívoro . Naturaleza Springer. pag. 177.ISBN  978-3-030-46012-9.
  22. ^ Das, Saubhik (25 de julio de 2016) . Amaranthus: un cultivo prometedor del futuro . Saltador. ISBN 978-981-10-1469-7.
  23. Kinney, MS; Columbus, JT; Friar, EA (2007). "Diclinia en Bouteloua (Poaceae: Chloridoideae): Implicaciones para la evolución de la dioecia" . Aliso: A Journal of Systematic and Floristic Botany . 23 (1): 605– 614.
  24. Avise, John (15 de marzo de 2011). Hermafroditismo: Introducción a la biología, ecología y evolución de la sexualidad dual . Columbia University Press. ISBN 978-0-231-15386-7.
  25. 1 2 Leonard, Janet L. (21 de mayo de 2019). Transiciones entre sistemas sexuales: comprensión de los mecanismos y las vías entre la dioecia, el hermafroditismo y otros sistemas sexuales . Springer. ISBN 978-3-319-94139-4.