El mimetismo pouyanniano es una forma de mimetismo en plantas que engaña a un insecto para que intente copular con una flor. La flor imita a una posible pareja femenina de un insecto macho, que luego sirve a la planta como polinizador . El mecanismo recibe su nombre del abogado y botánico aficionado francés Maurice-Alexandre Pouyanne. El parecido que notó es visual, pero los estímulos clave que engañan al polinizador suelen ser químicos y táctiles.
En las orquídeas , el parecido es con una especie de abeja; Pouyanne observó a la abeja Dasyscolia ciliata polinizando la orquídea Ophrys speculum . La flor utiliza la morfología, la coloración y el aroma para engañar al polinizador. Las sustancias químicas secretadas por las glándulas osmóforas de la flor son indistinguibles de las feromonas del insecto . El polinizador no es recompensado con néctar y puede desperdiciar cantidades significativas de esperma mientras intenta aparearse con la flor.
La forma de mimetismo en las plantas que engaña a un insecto para que realice una pseudocopulación se llama mimetismo pouyanniano en honor al abogado y botánico aficionado francés Maurice-Alexandre Pouyanne. [1] [2]
El mimetismo generalmente involucra a tres especies, a saber, un imitador, un modelo y un incauto, como se ve, por ejemplo, en el mimetismo batesiano . [1] El mimetismo floral implica la imitación de otras plantas o animales, incluyendo la coloración, la morfología, los sitios de deposición de huevos, los olores provocadores y las señales de apareamiento. [3] En el caso del mimetismo pouyanniano, el modelo y el incauto son la hembra y el macho de la misma especie, por lo que el mimetismo es bipolar, involucrando solo dos especies, un insecto y una flor. [1]
En 1916, Pouyanne, junto con Henry Correvon, describió sus observaciones en Argelia: [4] [5]
Varias orquídeas ( Orchidaceae ) hacen uso del mimetismo floral. Mediante el engaño basado en el sexo, estas especies imitan las señales de apareamiento de las hembras de ciertas especies polinizadoras. [6] Esto da como resultado un intento de copulación por parte de los machos de las especies polinizadoras, lo que facilita la transferencia de polen. Las orquídeas abeja ( Ophrys apifera ) y las orquídeas mosca ( Ophrys insectifera ), específicamente, utilizan la morfología, la coloración y el aroma de las flores para engañar a sus respectivos polinizadores. Estas orquídeas han desarrollado rasgos que coinciden con las preferencias de nichos de polinizadores específicos, lo que conduce a la especiación adaptativa . [7]
El mimetismo implica la secreción de sustancias químicas de glándulas (osmóforos) en los sépalos , pétalos o labelo , que son indistinguibles de las feromonas naturales del insecto . La flor adhiere un polinio al cuerpo del polinizador; el insecto transfiere el polinio al estigma de otra flor cuando hace su siguiente intento de cópula. Los polinizadores suelen ser abejas , avispas o moscas . [8]
El costo para los insectos polinizadores puede parecer insignificante, pero los polinizadores de la orquídea australiana Cryptostylis pueden desperdiciar cantidades significativas de esperma al eyacular sobre la flor. Por lo tanto, podría haber una coevolución antagónica , de modo que los polinizadores se vuelvan mejores en identificar correctamente su propia especie, mientras que las orquídeas se vuelvan mejores imitadoras. [9]
Un mecanismo de polinización es el uso de incentivos o recompensas. Se trata de ofrendas beneficiosas para un polinizador, que lo incitan a participar en la recompensa y, de esta manera, transferir el polen. Las plantas con flores que no producen tales recompensas pueden, en cambio, atraer a los polinizadores mediante el mimetismo, una forma de evolución convergente . [3] Estas plantas se denominan "plantas engañosas", ya que imitan las características o recompensas de otras especies sin proporcionar ningún beneficio al polinizador. [10] [11]
Aunque las orquídeas abeja y mosca son imitadoras visuales de sus polinizadores, los rasgos visuales no son los únicos (ni los más importantes) que imitan para aumentar la atracción. [12] [10] Los olores florales han sido identificados como la forma más destacada de atraer polinizadores, porque estos olores imitan las feromonas sexuales de las hembras de las especies polinizadoras. [6] Los polinizadores machos luego rastrean estos olores a grandes distancias. [10] Se ha descubierto que las proporciones de dichos compuestos de olor varían en diferentes poblaciones de orquídeas (en una variedad de ubicaciones), desempeñando un papel crucial en la atracción de polinizadores específicos a nivel de población. La evolución de estas interacciones entre plantas y polinizadores implica una selección natural que favorece la adaptación local, lo que lleva a una imitación más precisa de los olores producidos por los polinizadores locales. [6]
Los compuestos químicos (más específicamente, alcanos y alquenos ), aunque se utilizan para el engaño sexual, se producen en muchas especies de Ophrys , y probablemente fueron preadaptados para otras funciones antes de ser cooptados para el mimetismo. [3] Estas orquídeas aumentaron los niveles ancestrales de producción de alquenos para imitar las feromonas femeninas que atraen a los polinizadores masculinos, una forma de explotación sensorial llamada trampa sensorial . [13]
Aunque las plantas miméticas suelen recibir menos interacciones con los polinizadores que las plantas verdaderamente gratificantes, la evolución del engaño sexual parece estar vinculada a los beneficios asociados con el comportamiento de apareamiento. El mimetismo basado en el sexo da como resultado la fidelidad del polinizador, la visita continua a las flores de la misma especie por parte de un polinizador, como resultado del engaño sexual. En apoyo de esto, el engaño basado en el sexo en una orquídea australiana da como resultado una mayor proporción de polen que llega a los estigmas que el engaño basado en la comida. En otro estudio, el engaño a los polinizadores masculinos da como resultado una dispersión de polen a larga distancia. [10]