As plantas desenvolveram vários mecanismos inteligentes para evitar a auto-fertilização, o que geralmente é indesejável porque pode levar à consanguinidade e redução da diversidade genética. Aqui estão algumas das estratégias mais comuns:

1. Separação espacial de partes masculinas e femininas:

* Dicogamia: Isso envolve cronometrar a maturação das partes masculinas (pólen) e fêmea (estigma) de maneira diferente.
* Protandry: As partes masculinas amadurecem primeiro (por exemplo, lírios, girassóis).
* Protogyny: As partes femininas amadurecem primeiro (por exemplo, algumas orquídeas, salgueiros).
* unissexualidade: As plantas têm flores masculinas ou femininas (por exemplo, milho, abóbora).

2. Barreiras estruturais:

* Auto-incompatibilidade: Este é um mecanismo genético em que o pólen de uma planta é rejeitado por seu próprio estigma. Isso pode ser controlado por:
* auto-incompatibilidade gametofítica (GSI): O próprio grão de pólen determina a compatibilidade.
* auto-incompatibilidade esporofítica (SSI): O estigma reconhece e rejeita o pólen com base no genótipo da planta -mãe que o produziu.
* barreiras físicas: Algumas flores têm estruturas que impedem fisicamente a autopolinização, como:
* anteras posicionadas abaixo do estigma: O pólen fica longe do estigma (por exemplo, algumas gramíneas).
* lobos de estigma que se afastam das anteras: Prevenindo a autopolinização (por exemplo, algumas orquídeas).

3. Dicas químicas:

* Reconhecimento de pólen-estigma: Os compostos químicos no estigma podem reconhecer e rejeitar o pólen da mesma planta.
* Comportamento do polinizador: Algumas plantas produzem aromas diferentes ou recompensas de néctar para polinizadores, dependendo de a flor é auto-compatível ou não, influenciando o comportamento do polinizador e promovendo a polinização cruzada.

4. Outros mecanismos:

* Auto-punção: As plantas podem abortar suas próprias flores ou pólen antes que possam fertilizar a mesma planta.
* Arquitetura vegetal: Algumas plantas têm indivíduos masculinos e femininos separados, ou suas flores estão posicionadas de uma maneira que minimize a autopolinização.

Por que a auto-fertilização é evitada?

* Aumento da diversidade genética: A polinização cruzada com outros indivíduos leva a uma gama mais ampla de combinações genéticas, aumentando a adaptabilidade às mudanças de ambientes e resistência à doença.
* Redução da depressão de consanguinidade: A auto-fertilização pode levar ao acúmulo de genes recessivos prejudiciais, o que pode reduzir a aptidão.

Exceções:

Enquanto muitas plantas evitam ativamente a auto-fertilização, algumas espécies evoluíram para serem auto-compatíveis ou mesmo auto-fertilizantes. Isso pode ser benéfico em ambientes onde os polinizadores não são escassos ou não confiáveis.

Em conclusão, as plantas empregam uma variedade diversificada de mecanismos para evitar a auto-fertilização, garantindo a diversidade genética e mantendo a saúde e a aptidão de suas espécies.