1. Séparation spatiale des parties mâles et femelles:
* Dichogamie: Cela implique de synchroniser la maturation des parties mâles (pollen) et femelles (stigmatisation) différemment.
* Protandry: Les parties mâles mûrissent d'abord (par exemple, lys, tournesols).
* Protogynie: Les parties femelles mûrissent d'abord (par exemple, certaines orchidées, saules).
* unisexualité: Les plantes ont des fleurs mâles ou femelles (par exemple, le maïs, la courge).
2. Barrières structurelles:
* auto-incompatibilité: Il s'agit d'un mécanisme génétique où le pollen d'une plante est rejeté par sa propre stigmatisation. Cela peut être contrôlé par:
* auto-incapatibilité gamétophytique (GSI): Le grain de pollen lui-même détermine la compatibilité.
* auto-incompatibilité sporophytique (SSI): La stigmatisation reconnaît et rejette le pollen en fonction du génotype de la plante mère qui l'a produit.
* barrières physiques: Certaines fleurs ont des structures qui empêchent physiquement l'auto-pollinisation, comme:
* anthères positionnées sous la stigmatisation: Le pollen tombe de la stigmatisation (par exemple, certaines herbes).
* stigmatisation lobes qui se courbent loin des anthères: Empêcher l'auto-pollinisation (par exemple, certaines orchidées).
3. Indices chimiques:
* Reconnaissance du pollen-stigmate: Les composés chimiques sur la stigmatisation peuvent reconnaître et rejeter le pollen de la même plante.
* Comportement des pollinisateurs: Certaines plantes produisent différents parfums ou récompenses de nectar pour les pollinisateurs selon que la fleur est auto-compatible ou non, influençant le comportement des pollinisateurs et favorisant la pollinisation croisée.
4. Autres mécanismes:
* auto-élaboration: Les plantes peuvent interrompre leurs propres fleurs ou pollen avant de pouvoir fertiliser la même plante.
* Architecture végétale: Certaines plantes ont des individus masculins et féminins séparés, ou leurs fleurs sont positionnées d'une manière qui minimise l'auto-pollinisation.
Pourquoi l'auto-fertilisation est-elle évitée?
* Augmentation de la diversité génétique: La pollinisation croisée avec d'autres individus conduit à une gamme plus large de combinaisons génétiques, améliorant l'adaptabilité aux environnements changeants et à la résistance aux maladies.
* Réduction de la dépression de consanguinité: L'auto-fertilisation peut entraîner une accumulation de gènes récessifs nocifs, ce qui peut réduire la forme physique.
Exceptions:
Alors que de nombreuses plantes évitent activement l'auto-fertilisation, certaines espèces ont évolué pour être auto-compatible ou même auto-fertilisante. Cela peut être bénéfique dans les environnements où les pollinisateurs sont rares ou peu fiables.
En conclusion, les plantes utilisent un éventail diversifié de mécanismes pour éviter l'auto-fertilisation, assurer la diversité génétique et maintenir la santé et la forme physique de leur espèce.
