La monoicidad ( / m ɒ ˈ n oʊ ə s i / ) es un sistema sexual en plantas haploides (principalmente briofitas ) donde tanto los espermatozoides como los óvulos se producen en el mismo gametofito , en contraste con la dioicidad , donde cada gametofito produce solo espermatozoides u óvulos, pero nunca ambos. [1] [2] Tanto los gametofitos monoicos ( / m ɒ ˈ n oʊ ə k ə s / ) [3] como los dioicos producen gametos en gametangios por mitosis en lugar de meiosis , de modo que los espermatozoides y los óvulos son genéticamente idénticos a su gametofito original.
Se ha sugerido que la monoicidad puede tener beneficios en hábitats secos donde la capacidad de producir esporofitos es limitada debido a la falta de agua. [4] : 292
La monoicidad es similar a, y a menudo se confunde con, la monoicidad , que se aplica a las plantas con semillas ( espermatofitas ) y se refiere a conos o flores masculinas y femeninas separados en la misma planta.
La palabra monóico y las formas relacionadas mon(o)ico se derivan del griego mόνος ( mónos ), único , y οἶκος ( oîkos ) o οἰκία ( oikía ), casa . Las palabras dioico y di(o)ico se derivan de οἶκος o οἰκία y δι- (di-), dos veces, doble. ( (o)e es la forma latina de transliterar el griego οι , mientras que oi es una forma moderna más directa.) En general, los términos "monóico" y "dioico" se han restringido a la descripción de la sexualidad haploide ( sexualidad gametofítica ), y por lo tanto se usan principalmente para describir briofitas en las que el gametofito es la generación dominante. Mientras tanto, "monoico" y "dioico" se utilizan para describir la sexualidad diploide ( sexualidad esporofítica ), y por lo tanto se utilizan para describir traqueofitas (plantas vasculares) en las que el esporofito es la generación dominante. [5] [6] : 82 Sin embargo, este uso, aunque preciso, no es universal, y "monoico" y "dioico" todavía son utilizados por algunos briólogos para el gametofito. [7]
El 40% de los musgos son monoicos. [8]
Los ciclos de vida de las briofitas están dominados por gametofitos . La planta autótrofa más longeva y más destacada es el gametofito. El esporofito de los musgos y las hepáticas consiste en un tallo no ramificado (una seta) que lleva un único esporangio o cápsula productora de esporas. Incluso cuando son capaces de realizar la fotosíntesis, como en el caso de los musgos y las antocerotas, los esporofitos de las briofitas requieren fotosintato adicional del gametofito para sostener el crecimiento y el desarrollo de las esporas y dependen del gametofito para su suministro de agua, nutrientes minerales y nitrógeno. [9] [10]
Los anteridios y los arquegonios suelen estar agrupados. Un grupo de anteridios se denomina androceo, mientras que un grupo de arquegonios se denomina gineceo. (Tenga en cuenta que estos términos tienen un significado diferente cuando se utilizan para referirse a las estructuras de las flores).
Las briofitas tienen los gametofitos más elaborados de todas las plantas terrestres vivas y, por lo tanto, tienen una amplia variedad de posiciones de gametangio y patrones de desarrollo.
Los gametangios suelen encontrarse en las puntas de los brotes, pero también pueden encontrarse en las axilas de las hojas, debajo de los talos o en estructuras elaboradas llamadas gametangióforos.
Las especies de briofitas pueden ser:
Puede haber ventajas y desventajas selectivas para los organismos que son monótocos o dioicos. Los briófitos monótocos pueden reproducirse sexualmente fácilmente, ya que ambos sexos pueden encontrarse en el mismo organismo. Por otro lado, esto puede conducir a la endogamia y reducir la variación genética dentro de las poblaciones. [11] Los organismos dioicos necesariamente intercambian genes con otros organismos de la especie durante la reproducción sexual, aumentando la heterocigosidad y la variabilidad (dada una población de apareamiento variable suficientemente grande). Sin embargo, si están aislados, los organismos solo pueden reproducirse asexualmente, lo que podría presentar una desventaja selectiva grave con el tiempo. Por lo tanto, la dispersión de espermatozoides de briófitos puede ser clave para la longevidad de las especies, particularmente en especies dioicas. Si bien la dispersión de espermatozoides es típicamente pasiva, y los espermatozoides se dispersan a través del agua, ciertas especies exhiben mecanismos de dispersión muy activos, como la dispersión aérea descrita recientemente en la hepática Conocephalum conicum . [12]
Se desconoce el sistema sexual ancestral de las briofitas, pero se ha sugerido que la monoicidad y la dioicidad evolucionaron varias veces. [13]
En el género de hepáticas Radula se encontró que la monoicidad fue una adquisición evolutiva reciente relacionada con el epifitismo , que surgió 6 veces. [14] : 72