Mercurialis annua, una modesta hierba de descampado

Mercurialis annua es una hierba anual de poco porte que posee individuos con flores femeninas, e individuos con flores masculinas. Son dioicas, como nosotros o como los tejos, que algunos forman las bayas rojas (flores femeninas) y otras no, producen flores pero sin llegar nunca a formar fruto (flores masculinas). Cuando un individuo solo tiene un sexo, su fisiología, morfología, comportamiento etc, se especializa en cumplir las funciones correspondientes a su sexo de la manera más competitiva y eficiente. Este proceso conlleva a acumular diferencias entre sexos, estamos hablando del dimorfismo sexual, al que hace unos meses dedicábamos una entrada en este blog. Las cornamentas de un ciervo aluden a su capacidad de luchar por la pareja, en Mercurialis la posición y morfología floral significan mayor o menor capacidad dispersiva (masculino) y receptora (femenino) del polen (imagen 1).

Dimorfismo sexual en Mercurialis annua

Imagen 1. Dimorfismo sexual en Mercurialis annua

Como Mercurialis, normalmente los individuos somos o machos o hembras: perro y perra, gorrión hembra y gorrión macho, boquerón hembra y macho…Aunque en las plantas no siempre ocurre así, ya que en numerosas ocasiones, 70% para ser exactos, son monoicas, ambos sexos en el mismo individuo. Las ventajas de tener ambos sexos es que como quien dice no hace falta “salir de casa” para fecundar los óvulos, son autosuficientes (aunque la mayoría de las plantas desarrollan mecanismos para evitarlo precisamente). Se cree que el monoicismo o hermafroditismo puede surgir para garantizar la reproducción sexual; ante escenarios con individuos distanciados entre sí , escasez de polinizadores, nuevas áreas que conquistar, autofecundarse puede ser la única opción de éxito. Un pájaro salva esos obstáculos recorriendo grandes distancias para reproducirse. Una planta no no se puede desplazar , por lo tanto se autofecunda. Pero si en el monoicismo todo fueran ventajas ese 70% ascendería al 100%. Ambas estrategias tienen sus pros y contras, (imagen). Tener ambos sexos y autofecundarse no es la panacea,  la fortaleza de los individuos consanguíneos disminuye, pensemos en las consecuencias para la salud a nivel de enfermedades que tiene en humanos cruzarse con familiares…

Ventajas de estrategias de reproducción monoicas y dioicas

Imagen 2. Ventajas de estrategias de reproducción monoicas y dioicas.

Llegados a este punto Mercurialis annua: “modesta planta anual”, “pequeña hierba de descampado”, que bien podría pasar desapercibida se transformó en un espécimen digno de la atención del grupo de investigación de John Pannell y, por ende, de todos los amantes de la naturaleza.

Si creemos que las especies son ó monoicas ó dioicas es que no conocíamos (entre otras) a Mercurialis annua, que se apropia de la dualidad mono y dioicismo para sorprendernos en la Península Ibérica. Echad un vistazo al mapa para comprenderlo porque: según su distribución geográfica,  lucirá plantas dimórficas con flores femeninas o masculinas (dioica) el Norte de la península Ibérica y Europa ;en la zona central superior de la península ¡la encontrarás exhibiendo flores de ambos sexos en la misma planta!; y ahí no acaba la cosa, porque en todo el centro y sur, puedes observar plantas hermafroditas acompañadas de un número variable de plantas con solo flores masculinas (androdioecia).

Imagen 3. Mapa de distribución de las poblaciones de Mercurialis annua ordenadas según su estrategia reproductora: dioica, monoica o androdioica.

Imagen 3. Mapa de distribución de las poblaciones de Mercurialis annua ordenadas según su estrategia reproductora: dioica, monoica o androdioica.

Los caminos de la evolución en esta Mercurialis son inescrutables. Parece que a nuestra protagonista el ambiente le ha puesto difícil renunciar a las ventajas que ambas estrategias ofrecen, y de esta manera ha mantenido ambas en distintas zonas, añadiendo la variante androdioica.

Las monoicas, colonizan áreas nuevas, logrando establecer poblaciones gracias a su capacidad de autofecundación. Proceden de una mutación en las poblaciones dioicas y posterior hibridación con una prima hermana M.huetti. Poseen flores femeninas y flores masculinas, de morfología similar a los dioicos pero localización diferente: en las axilas de las plantas, similar a los pies dioicos femeninos (imagen 4).

Morfología de las flores femeninas y masculinas para las estrategias monoica y dioica de Mercurialis annua.

Imagen 4. Morfología de las flores femeninas y masculinas para las estrategias monoica y dioica de Mercurialis annua.

Las poblaciones dioicas se extienden por toda Europa, como fruto de su dimorfismo son mejores competidoras en la reproducción, consiguiendo desplazar a las monoicas, donde ambas estrategias conviven.

Dejo para último lugar las androdioicas por la rareza del fenómeno. No es fácil encontrar hermafroditas conviviendo con machos dioicos hace falta que se den varias condiciones especiales para su mantenimiento: los machos (dioicos) tienen que fecundar a más de la mitad de los óvulos de la población (¡!). Esta condición en Mercurialis annua se cumple gracias a la eficacia dispersiva de estos machos tan productivos, que tienen la morfología de las poblaciones dioicas: mucho polen ubicado en un lugar idóneo para que el viento se lo lleve volando con gran facilidad. Además las poblaciones hermafroditas desarrollan mas flores hembras (porque se ha seleccionado este rasgo en las generaciones de autofecundación), aumentando el éxito de fecundación del polen de los machos. Por último hace falta tener poblaciones cercanas con machos que puedan colonizar las nuevas poblaciones hermafroditas. Estos machos sólo pueden colonizar (y tener éxito) cuando la población hermafrodita receptora alcance un umbral mínimo de individuos, a partir del cual cese la autofecundación (ver imagen 5) El último requisito es machos y hermafroditas deben ser compatibles, hecho que se consigue gracias a que ambos proceden de un origen común (imagen 6).

Androdioecia en Mercurialis annua. Un individuo hermafrodita coloniza un área nueva, la población va creciendo gracias a la capacidad de autofecundación de los inidividuos. Cuando la población alcanza un tamaño, cesa la autofecundación, y entonces recibe plantas macho dioicas de otras poblaciones cercanas mayores. Estos machos se establecen en la población y se reproducen con los hermafroditas. La población crece y es capaz de dispersar individuos hermafoditas y machos dioicos, empezando, volviendo así al punto de partida.

Imagen 5. Androdioecia en Mercurialis annua. Un individuo hermafrodita coloniza un área nueva, la población va creciendo gracias a la capacidad de autofecundación de los inidividuos. Cuando la población alcanza un tamaño, cesa la autofecundación, y entonces recibe plantas macho dioicas de otras poblaciones cercanas mayores. Estos machos se establecen en la población y se reproducen con los hermafroditas. La población crece y es capaz de dispersar individuos hermafoditas y machos dioicos, empezando, volviendo así al punto de partida.

Evolución de los linages de Mercurialis annua.

Imagen 6. Evolución de los linages de Mercurialis annua.

Pensamos que la grandiosidad de la naturaleza se halla en sitios especiales, reductos, alejados de nuestras ciudades. Individuos bellos por la unicidad que representan, por lo llamativo de sus colores, su diseño y compleja imbricación de sus piezas. Tras leer este artículo de John Pannell podremos mirar las Mercurialis con otros ojos. La grandiosidad también puede encontrarse en los descampados que todos los días atravesamos de camino a casa. Para valorarlo solo necesitamos el conocimiento.

Nieves Martín Robles

Estudiante de doctorado Universidad Rey Juan Carlos

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