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La pollinisation croisée est généralement plus avantageuse que l’autopollinisation pour une population de plantes, car la pollinisation croisée introduit plus de variations génétiques. Lequel des énoncés suivants est une stratégie utilisée par les plantes pour empêcher l’autopollinisation? (A) les étamines et les carpelles placés à proximité les uns des autres et à la même hauteur dans la fleur (B) le développement de plusieurs carpelles mais d’une seule étamine (C) le développement et la maturation des étamines et des carpelles qui se produisent à différents moments Ou (D) les plantes qui dépendent de la pollinisation par le vent plutôt que par les insectes
La variation génétique est bénéfique car elle permet à une espèce d’être plus résistante aux maladies et plus adaptée aux changements environnementaux. La pollinisation croisée est une méthode de pollinisation utilisée par certaines plantes à fleurs, également connues sous le nom d’Angiospermes, qui introduit relativement davantage de variations génétiques que l’autopollinisation.
Cette question nous demande d’identifier l’option qui décrit une stratégie utilisée par les Angiospermes pour empêcher l’autopollinisation. Pour résoudre ce problème, supprimons pour l'instant les options de réponse afin d’avoir la place de travailler.
Les gamètes ou cellules sexuelles mâles d’une fleur se trouvent dans les grains de pollen produits dans les anthères de la fleur. Chaque anthère qui produit ces gamètes mâles est soutenue par un filament. Ensemble, l'anthère et le filament forment une étamine, qui se trouve généralement en plusieurs exemplaires dans chaque fleur. De nombreuses plantes à fleurs sont hermaphrodites, ce qui signifie qu’elles contiennent à la fois des organes reproducteurs femelles et mâles, et peuvent donc produire des gamètes mâles et femelles. L’organe reproducteur féminin est appelé carpelle. Il est constitué d'un stigmate qui reçoit les grains de pollen et qui est relié par un style à un ovaire contenant généralement plusieurs ovules dans lesquels se trouvent les gamètes femelles.
Lorsque les grains de pollen se posent sur le stigmate lors de la pollinisation, les gamètes mâles descendent le long du style et pénètrent dans l'ovaire, où ils peuvent potentiellement féconder le gamète femelle. Si ce pollen est produit par les anthères de la même fleur ou d’une fleur différente sur la même plante, alors ce processus s’appelle autopollinisation. Lorsque le pollen est produit par les anthères d’une fleur appartenant à une autre plante, on parle de pollinisation croisée.
L’hermaphrodisme successif, ou dichogamie en botanique, est une stratégie utilisée par certaines plantes pour réduire les risques d’autopollinisation et implique le développement et la maturation des étamines et des carpelles à des moments différents. Par exemple, les étamines d’une fleur peuvent arriver à maturité plus tôt que le carpelle. Ainsi, le pollen produit par l’anthère des étamines est incapable de fertiliser les gamètes femelles de la même fleur, car il ne peut tout simplement pas les atteindre tant que le carpelle n’est pas complètement mature. Au moment où le carpelle aura atteint sa maturité, les anthères de cette plante ne produiront plus de pollen. Ainsi, le stigmate ne recevra que les gamètes mâles d’une plante différente, réduisant ainsi le risque d’autopollinisation.
Revenons à nos choix de réponse et déterminons celle qui décrit la stratégie que les plantes peuvent utiliser pour empêcher l’autopollinisation. La stratégie de la dichogamie, utilisée par les plantes pour empêcher l’autopollinisation, est décrite dans le choix de réponse (C), le développement et la maturation des étamines et des carpelles qui se produisent à différents moments.
