Ejercicios: La reproducción de las plantas

Nombra los cuatro verticilos de una flor completa (cáliz, corola, androceo y gineceo) e indica las piezas y la función de cada uno.

Diferencia polinización y fecundación, indicando qué viaja en cada proceso, por dónde y qué estructuras florales intervienen.

¿De qué estructura floral procede el fruto y de cuál procede la semilla? Pon un ejemplo de fruto carnoso y otro seco, indicando qué parte comemos en cada caso.

Diferencia flor e inflorescencia, y pon un ejemplo de inflorescencia (capítulo del girasol, espiga del trigo, umbela de la zanahoria), explicando qué ventaja puede tener agrupar muchas flores pequeñas.

Explica qué son las flores hermafroditas y las unisexuadas, y qué son las plantas monoicas y dioicas, con un ejemplo de cada caso (maíz; kiwi o acebo).

¿Qué es el néctar y qué estructuras florales lo producen (nectarios)? Explica el «contrato» que establece entre la planta y el polinizador (alimento a cambio de transporte de polen).

Nombra las partes del pericarpio de un fruto carnoso (exocarpio, mesocarpio y endocarpio) usando la cereza como ejemplo, y explica la diferencia entre fruto verdadero y falso (pseudofruto: la manzana, la fresa).

Explica qué es la germinación y qué tres condiciones externas necesita una semilla (agua, oxígeno y temperatura adecuada), razonando por qué no germinan las semillas guardadas en un tarro seco.

Describe el ciclo reproductor de una angiosperma desde que un grano de polen llega al estigma hasta que se forma la semilla: germinación del polen, tubo polínico y doble fecundación (de forma simplificada).

Compara las adaptaciones florales de las plantas anemófilas (polinizadas por viento, como las gramíneas) y de las entomófilas (polinizadas por insectos): flores, polen, néctar y eficiencia del proceso.

Observa la flor en sección de la imagen. a) Indica qué números corresponden al androceo y al gineceo, y qué piezas forman cada uno. b) Explica la función de las estructuras 4 y 5 durante la reproducción. c) Describe qué les ocurre a la estructura 6 y a los óvulos que contiene tras la fecundación.

Muchas plantas con flores hermafroditas no pueden autofecundarse. Explica dos mecanismos que lo evitan (maduración escalonada de estambres y estigma, autoincompatibilidad genética) y razona qué ventaja evolutiva tiene impedir la autofecundación aunque arriesgue quedarse sin semillas.

La orquídea Ophrys imita a una abeja hembra y atrae a los machos, que polinizan al intentar copular. Explica qué es la coevolución entre flor y polinizador, qué rasgos de la flor (forma, color, olor) participan en el engaño y por qué una especialización tan extrema es a la vez una ventaja y un riesgo.

Relaciona la estructura de cada diáspora con su dispersor: el papus del diente de león y las alas del fruto del arce con el viento, y el coco con el agua. Explica qué rasgos (ligereza, superficie, flotabilidad) selecciona cada medio y por qué dispersarse lejos de la madre reduce la competencia.

La dormición sincroniza la germinación con la estación favorable. Explica tres mecanismos que la mantienen (cubierta dura impermeable, inhibidores químicos, necesidad de un periodo de frío —estratificación) y qué señal rompe cada uno, poniendo un ejemplo de planta para cada mecanismo.

Algunos pinos mediterráneos conservan las piñas cerradas hasta que pasa un incendio (serotinia) y ciertas semillas solo germinan con el humo. Explica en qué consisten esas adaptaciones al fuego y qué ventaja tiene germinar justo después de un incendio (suelo libre, luz, cenizas ricas en nutrientes).

Compara la anemocoria, la zoocoria y la hidrocoria como estrategias de dispersión de diásporas: adaptaciones de la semilla o el fruto en cada una, un ejemplo de planta ibérica para cada estrategia y qué ventaja ofrece dispersarse lejos de la planta madre.

Muchas plantas de ambientes áridos florecen masivamente solo tras las lluvias y sus semillas permanecen dormidas durante años. Explica qué mecanismos de dormición y de germinación intervienen y qué ventaja evolutiva tiene esa estrategia en un clima impredecible.

Compara los ciclos biológicos (alternancia de generaciones) de un musgo, un helecho y un pino: qué generación domina en cada uno, dónde se producen los gametos y qué necesidad de agua tiene la fecundación, relacionándolo con su independencia del medio acuático.

Se estima que una tercera parte de la producción agrícola mundial depende de la polinización animal. a) Explica qué cultivos dependen de ella (frutales, hortalizas, almendros) y cuáles no (cereales anemófilos). b) Analiza las consecuencias alimentarias y económicas del declive de los polinizadores. c) Diseña tres medidas agrarias para recuperarlos (setos floridos, cubiertas vegetales, reducción de insecticidas, colmenas gestionadas) y evalúa sus costes.

La domesticación transformó las plantas. a) Compara el trigo silvestre (espiga frágil que se rompe para dispersar, grano cubierto) con el cultivado (espiga rígida, grano desnudo que espera al segador). b) Razona por qué esos rasgos, favorables para el ser humano, son suicidas en la naturaleza y por qué el trigo actual depende del cultivo. c) Explica por qué la reproducción asexual asistida (esquejes, injertos, tubérculos) fue clave en la domesticación de otros cultivos.

Muchas plantas invasoras (uña de gato, plumero de la pampa, ailanto) triunfan por su sistema reproductor. a) Analiza qué ventajas reproductivas explican su expansión (autopolinización, reproducción asexual por fragmentos, producción masiva de semillas, no depender de polinizadores especialistas). b) Razona qué dificulta su erradicación una vez establecidas. c) Propón qué criterios debería tener un catálogo de especies prohibidas en jardinería.

Un hortelano guarda sus propias semillas de tomate y de calabacín. a) Explica por qué el tomate, autógamo, mantiene la variedad pura año tras año, mientras el calabacín, alógamo, se cruza con otras variedades del vecindario. b) Explica qué es una variedad híbrida F1 y por qué las semillas de sus frutos no reproducen fielmente la variedad (segregación). c) Discute la tensión entre las variedades comerciales híbridas y las variedades locales de polinización abierta (rendimiento, uniformidad, agrobiodiversidad).

El banco mundial de semillas de Svalbard guarda duplicados de las colecciones de cultivos del planeta. a) Explica cómo se conserva la viabilidad de una semilla durante décadas (sequedad y frío) y qué objetivo tiene el banco (seguro frente a desastres, guerra o pérdida de variedades). b) Razona por qué las semillas «recalcitrantes» (cacao, aguacate) no pueden conservarse así y qué alternativa existe (bancos in vitro, colecciones vivas). c) Analiza qué es la agrobiodiversidad y por qué importa en un clima cambiante.