La asignación de sexo puede ser muy fluida en las plantas, con poblaciones que a menudo consisten en una mezcla de hembras, machos y hermafroditas (plantas con ambos conjuntos funcionales de órganos sexuales). Se cree que el equilibrio de sexos refleja las presiones ambientales, como si la población está aislada y la composición genética de las plantas. Los botánicos generalmente han asumido que las plantas hermafroditas están mejor preparadas para sobrevivir bajo estrés ambiental y donde hay un bajo número de plantas. Presumiblemente, esto se debe a que la polinización se realiza en distancias más cortas y las plantas dependen menos de los vectores de polinización.
Sin embargo, ser hermafrodita desalienta activamente la consanguinidad (aumentando el peligro de "depresión endogámica"), y se cree que el estrés ambiental ha disminuido. Hay muchos casos en los que grupos de plantas hermafroditas han evolucionado a lo largo del tiempo hasta convertirse en individuos de un solo sexo (término técnico "dioico '). Una pregunta clave es cómo se mantiene el equilibrio de sexos en estas poblaciones dioicas cuando el entorno comienza a seleccionar en contra de un sexo u otro, lo que lleva a la llamada "limitación de pareja".
In un artículo publicado recientemente en Current Biology, Guillaume Cossard y colegas del grupo de John Pannell en Lausana describen cómo llevaron a cabo un complejo y cuidadosamente controlado 'evolución experimental' experimento para abordar esta pregunta. Quitaron las plantas masculinas de una población cuidadosamente controlada de mercurio anual dioico (Mercuralis annua) plantas con un equilibrio masculino:femenino 'estándar' de 1:1 y examinaron las consecuencias durante cuatro generaciones. Para su sorpresa, un gran número de plantas anteriormente femeninas comenzaron a desarrollar flores masculinas. Como se mencionó anteriormente, esto puede suceder muy ocasionalmente en poblaciones normales, pero en estos experimentos, 23 veces más flores femeninas se comportaron de esta manera. También fue inesperada la observación de que las plantas ahora bisexuales no solo desarrollaron la capacidad de autofecundarse, sino que también aumentaron la formación de semillas tanto en ausencia de plantas macho como cuando se reintroducían plantas macho en la población.
¿Tiene esto alguna relevancia para las poblaciones de plantas del mundo real, en lugar de experimentales? Ciertamente, la evolución de este 'hermafroditismo funcional' sería una fuerte ventaja adaptativa donde se interrumpe el equilibrio de género. La interrupción podría ocurrir cuando la densidad de plantas disminuye durante la colonización o la expansión del rango, o simplemente cuando las plantas individuales están fuera del rango de polinización de otro miembro de la especie. También puede explicar la aparición de poblaciones 'androdioicas' en la naturaleza donde las plantas masculinas coexisten con hermafroditas, lo que sugiere que pueden derivar de poblaciones que han perdido y posteriormente ganado plantas masculinas, pero han generado hermafroditas para 'sacarlas' en el interino
Al igual que con todos los buenos experimentos, este trabajo genera más preguntas de las que responde, entre ellas, ¿hay una 'señal de nostalgia' que hace que las plantas femeninas solitarias comiencen a desarrollar flores masculinas?
