Autoincompatibilitat
From Wikipedia, the free encyclopedia
L'autoincompatilitat (AI) és la incapacitat d'una planta hermafrodita per a produir llavors per l'autopolinització encara que presenti gàmetes viables. És una estratègia reproductiva per a promoure la fecundació entre individus que no es trobin relacionats i, per tant, és un mecanisme que promou la diversitat genètica.[1]
Durant l'evolució de les angiospermes l'AI ha sorgit en diverses ocasions en llinatges totalment diferents. Més de 100 famílies botàniques, entre les quals s'hi inclouen les solanàcies, les poàcies, les asteràcies, les brassicàcies, les rosàcies i les fabàcies, presenten espècies autoincompatibles. De fet, s'ha estimat que el 39% de les espècies d'angiospermes són autoincompatibles.[2] Tan àmplia distribució taxonòmica és congruent amb l'existència de diversos mecanismes genètics diferents que regulen l'AI, depenent de la família considerada.
No obstant això, en tots els casos s'observa un mateix fenomen: els grans de pol·len que arriben a l'estigma de la mateixa planta (o de plantes genèticament relacionades) són incapaces d'efectuar la fecundació, ja que detenen el seu desenvolupament en alguna de les etapes del procés (germinació dels grans de pol·len, desenvolupament dels tubs pol·línics en els pistils o fertilització de l'oosfera). Com a conseqüència d'aquest impediment no es produeixen llavors després de l'autopol·linització.[1] Aquesta detenció del creixement o desenvolupament dels tubs pol·línics dintre dels pistils involucra, d'una banda, el reconeixement per part del pistil de quins són els tubs pol·línics del mateix individu i quins són els d'altres plantes. D'altra banda, després d'ocórrer aquest reconeixement, el desenvolupament dels tubs pol·línics propis (o de plantes genèticament relacionades) ha de ser interromput. Ambdós fenòmens, el reconeixement i la interrupció del creixement, han estat estudiats extensivament tant a nivell citològic, fisiològic, genètic com molecular.[3][4]
Com s'ha assenyalat prèviament, els sistemes d'AI en les plantes superiors han evolucionat diverses vegades en llinatges independents. A nivell molecular existeixen tres sistemes adequadament caracteritzats: el sistema d'autoincompatibilitat de les solanàcies i rosàcies; el de la rosella (Papaver) i el de la Brassica. En dos de tals sistemes, es coneixen en l'actualitat els gens que codifiquen els components de reconeixement pol·len-pistil, fet que ha demostrat clarament que les proteïnes del pistil i del pol·len involucrades en el reconeixement són diferents entre si i que l'AI és un mecanisme de "clau-pany" a nivell molecular.[5][3]