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Bol. Soc. Argent. Bot. 55 (3) 2020
M. M. Alemán et al. - Diversidad de androceo y gineceo de especies de Papilionoideae
Summary
Background and aims: The species of Papilionoideae have oral traits or strategies
related to the pollination mechanisms and promote cross pollination such as mechanic
barriers, spatial or temporal separation of the maturation of the sexual organs, among
others. The aim of this study was to provide a detailed morphological description of
the androecium and gynoecium of 17 Papilionoideae species native to Lerma Valley
(Salta-Argentina).
M&M: We studied on eld and laboratory quantitative and qualitative oral traits
and analized from a functional point of view those traits that could be related to the
reproductive system and to the pollination mechanisms.
Results: Most of the species are homogamous and have monadelphous or
pseudomonadelphous with basal fenestration androecium, monomorphic anthers,
variable forms of the style and stigma, stylar trichomes, peristigmatic trichomes and
stigmatic membrane. We registered for the rst time some traits in some of the species,
such as the spontaneous rupture of the stigmatic membrane during the anthesis and
the reduction of anthers-stigma distance after the maturation of both sexual organs.
Conclusions: All the studied species have oral traits associated with a reduction in self-
pollination. Detailed information on morphology and other traits of the androecium and
gynoecium has been obtained, and could be used to describe better their pollination
mechanisms and to understand some aspects of their reproductive biology.
Key wordS
Androecium, oral biology, gynoecium, reproduction, pollination mechanism,
Papilionoideae.
reSumen
Introducción y objetivos: Las especies de Papilionoideae presentan características
orales o estrategias relacionadas con los mecanismos de polinización y que favorecen
la polinización cruzada como la presencia de barreras físicas, la separación espacial o
temporal en la maduración de los ciclos fértiles, entre otras. El objetivo de este trabajo
fue brindar una descripción detallada de la morfología del androceo y gineceo de 17
especies de Papilionoideae nativas del Valle de Lerma (Salta-Argentina).
M&M: Se estudiaron a campo y en laboratorio características orales cuantitativas y
cualitativas y se analizaron desde un punto de vista funcional aquellas características
que estarían relacionadas con el sistema reproductivo y los mecanismos de polinización.
Resultados: La mayoría de las especies son homógamas, presentan androceo
monadelfo o pseudomonadelfo con fenestras basales, anteras monomórcas, formas
variables del estilo y del estigma, tricomas estilares y periestigmáticos y membrana
estigmática. Se describe por primera en algunas especies la ruptura espontánea de
la membrana estigmática en la antesis y la reducción de la distancia anteras estigma
luego de la maduración de los ciclos sexuales.
Conclusiones: Todas las especies estudiadas presentan características orales
asociadas a la reducción de la autopolinización. Se obtuvo información detallada sobre
la morfología y otras características del androceo y gineceo que podría ser utilizada
para describir mejor sus mecanismos de polinización y para comprender aspectos de
su biología reproductiva.
PalabraS clave
Androceo, biología oral, gineceo, mecanismo de polinización, Papilionoideae,
sistema reproductivo.
1. Laboratorio de Histología y
Anatomía de Plantas, Facultad de
Ciencias Naturales, Universidad
Nacional de Salta (UNSa), Avenida
Bolivia 5150, 4400 Salta, Argentina.
2. Sede Regional Metán-Rosario
de la Frontera, UNSa, Coronel Vidt
346, Metán, 4440, Salta, Argentina.
3. Laboratorio de Microscopía
Electrónica de Barrido (LASEM),
UNSa, Avenida Bolivia 5150, 4400,
Salta, Argentina.
*mercialem@yahoo.com.ar
Citar este artículo
Alemán, m. m., D. lópez-
SPAHR, C. GÓMEZ y C. YAÑEZ.
2020. Diversidad morfológica del
androceo y gineceo de 17 especies
de Papilionoideae (Fabaceae)
nativas del Valle de Lerma (Salta-
Argentina) y su relación con
algunos aspectos reproductivos.
Bol. Soc. Argent. Bot. 55: 369-387.
DOI: https://doi.
org/10.31055/1851.2372.v55.
n3.27867
María Mercedes Alemán
1,2,
* Diego López-Spahr
1,2
, Carlos Gómez
2,3
y
Carolina Yañez
1
diverSidad morfológica del androceo y gineceo de
17 eSPecieS de PaPilionoideae (fabaceae) nativaS del
valle de lerma (Salta-argentina) y Su relación con
algunoS aSPectoS reProductivoS
morPhological diverSity of androecium and gynoecium of 17
PaPilionoideae (fabaceae) SPecieS native to lerma valley (Salta-
argentina) and itS relationS to reProductive aSPectS
Recibido: 10 Marzo 2020
Aceptado: 22 Mayo 2020
Publicado: 30 Septiembre 2020
Editora: Ana María Gonzalez
ISSN versión impresa 0373-580X
ISSN versión on-line 1851-2372
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Bol. Soc. Argent. Bot. 55 (3) 2020
introducción
La diversidad de formas y función de las
ores ha sido asociada con la amplia variedad de
estrategias de cruzamiento y el sistema sexual
de una planta (Barret, 2002). Las plantas que
tienen ores hermafroditas (i.e. que presentan los
dos sexos en la misma or) tienen la posibilidad
de autopolinizarse o de presentar polinización
cruzada, la ocurrencia de una u otra va a depender
de las características morfológicas (Barret, 2010)
o de características siológicas de la or (Franklin
-Tong, 2008). Numerosas especies con flores
hermafroditas, han desarrollado estrategias que
han sido interpretadas como características para
evitar la autopolinización, e indirectamente evitar
la depresión por endogamia que se encuentra
vinculada a este tipo de reproducción (Barret,
2002). Entre dichas características se encuentran la
presencia de membrana estigmática, tricomas peri-
estigmáticos y estrategias como la hercogamia y la
dicogamia entre otras. Todas estas características
orales favorecen la polinización cruzada, evitando
la interferencia entre las funciones masculina y
femenina (Lloyd & Webb, 1986; Webb & Lloyd,
1986; Barrett, 2002).
Un modelo de or donde se pueden analizar estas
características es la or de la familia Fabaceae que
es generalmente hermafrodita. Asimismo, existen
especies con ores diclinas o unisexuales (con solo
androceo o gineceo en la or) representadas en
las seis subfamilias (sensu LPWG, 2017; Tucker,
1988a, 1988b, 1990, 1991, 1992; Grünmeyer, 1990;
Ulibarri, 2008; Hoc et al., 1994). Las Papilonoideae
(Leguminoseae) presentan una arquitectura oral
en la cual el androceo y el gineceo se encuentran
dentro de una unidad formada por los pétalos de
la quilla y las alas. Los polinizadores que visitan
estas ores deben ejercer una fuerza tal que permita
mover el complejo alas-quilla para poder acceder
a las recompensas orales, y así polinizar la or.
Esto se conoce como mecanismo de polinización y
se sabe que es accionado principalmente por abejas
(Arroyo, 1981; Westerkamp, 1997; Etcheverry et
al., 2008; Galloni et al., 2008; Figueroa Fleming
& Etcheverry, 2017). En adición, la mayoría de las
Fabaceae, sobre todo las especies de la subfamilia
Papilionoideae (aprox. 80%) son autocompatibles,
por lo que muchas especies de este grupo pueden
desarrollar frutos y semillas por autopolinización
(Arroyo, 1981). Por otra parte, la autopolinización
en las mismas puede ser evitada por la presencia
de una autoincompatibilidad fisiológica, por
dicogamia o por barreras mecánicas presentes en
las ores (Arroyo, 1981; Yeo, 1993; Suzuki, 2003;
Galloni et al., 2007).
En las Papilionoideae el androceo es pentámero
con 9-10 estambres que se ubican en dos verticilos
que alternan entre sí (Polhill et al., 1981; LPWG,
2017). En algunos géneros se han registrado
diferencias entre los estambres de ambos verticilos
en cuanto a tamaño, forma, unión de los lamentos
y período de dehiscencia (Polhill et al., 1981;
Rodríguez-Riaño et al., 1999b). Existe una
tendencia a la fusión de los lamentos del androceo,
formando un tubo de diez estambres (androceo
monadelfo), o bien los nueve estambres se fusionan
dejando el décimo libre (androceo diadelfo; Arroyo,
1981; Rodríguez-Riaño et al., 1999b; Tucker,
2003). También se ha descrito la pseudomonadela,
en este caso el androceo es diadelfo y al nal del
desarrollo el lamento del estambre libre se une
a los adyacentes generalmente a través de una
fusión supercial de sus márgenes, y deja o no un
par de oricios o ventanas (fenestras) en la base
(Tucker, 1987, 1989, 2003; Rodríguez-Riaño et
al., 1999b). Generalmente,