chimica-online.it

Antera

In botanica, che cos'è l'antera e qual è la sua funzione?

L’antera, in botanica, è la porzione terminale e fertile dello stame, ossia l’organo riproduttore delle angiosperme. Non è quindi presente in tutti i tipi di piante ma solo in quelle che di riproducono mediante la formazione di veri e propri frutti. La porzione di stame collocata al di sotto dell’antera prende il nome di filamento.

Il ruolo dell’antera è quello di produrre e rilasciare i grani di polline per permettere la fecondazione e quindi la riproduzione sessuale. La produzione dei granuli pollinici avviene mediante un processo detto microgametogenesi, mentre il rilascio del polline prodotto è determinato da un ulteriore processo definito deiscenza.

Antera

Figura 1: L'antera è la porzione terminale dello stame. Nella foto è rappresentata dai cuscinetti gialli che sormontano i filetti bianche dello stame.

Struttura dell’antera

L’antera è composta da due strutture separate, dette logge o teche, unite da tessuto connettivo. Oltre a unire le due teche, il connettivo unisce entrambe allo stame secondo varie modalità di inserzione.

Le teche sono a loro volta suddivise in 2 sacche polliniche, all’interno di ognuna delle quali sono presenti le cellule madri del polline che genereranno i granuli maturi.

La sacca pollinica è composta da tessuto sporigeno (o archesporio) circondato da più strati cellulari con funzioni differenti. Il primo strato è composto da un tessuto nutritivo detto tappetino, che ha per l’appunto la funzione di rifornire di nutrienti l’archesporio. Esternamente ad esso sono presenti due o quattro strati di cellule parenchimatiche avvolte de due ulteriori tessuti, l’endotecio (o tessuto meccanico) e l’esotecio (o epidermide). L’endotecio, grazie alla sua particolare conformazione, è responsabile dell’apertura del sacco pollinico e della fuoriuscita del polline all’esterno (deiscenza).

Anatomia dell'antera

Figura 2: anatomia dell'antera.

Diversità delle antere

Le modalità e la configurazione attraverso cui le antere si fissano al filetto e si aprono all’esterno sono molteplici, permettendo così di effettuare una classificazione delle antere che prevede:

  • Antere basifisse, se il punto di inserzione sul filetto è collocato alla base dell’antera
  • Antere dorsofisse, se è la porzione dorsale ad essere collegata con il resto dello stame
  • Antere apicifisse, quando l’inserzione si manifesta sulla superficie apicale dell’antera
  • Antere ventrifisse, nel caso in cui l’unione delle due componenti si concretizzi a livello ventrale

Anche l’apertura dell’antera può avvenire in varie direzioni, consentendo di distinguere pertanto antere che si aprono in posizione apicale, altre che lo fanno in modo trasversale ed infine antere caratterizzate da deiscenza longitudinale.

Deiscenza

Abbiamo già accennato a come il termine deiscenza si riferisca al processo che porta all’apertura dell’antere ed al rilascio del polline. In realtà il termine indica anche l’apertura dei frutti ed il rilascio dei semi e più in generale definisce una modalità di apertura verso l’esterno di strutture vegetali che avviene in maniera spontanea a completa maturazione.

Nell’antera le deiscenza avviene in relazione alla composizione strutturale dell’endotecio, che è caratterizzato da ispessimenti longitudinali su tutte le pareti eccetto quella esterna. A maturazione ultimata, la perdita d’acqua causa un asimmetrico accorciamento del tessuto che si arriccia verso l’esterno causando la rottura del setto divisorio delle due teche e successivamente quello delle sacche polliniche con conseguente rilascio del polline verso l’esterno.

La direzione verso cui si realizza l’apertura delle teche dipende dalla modalità di sviluppo del tessuto connettivo e può essere di tipo laterale, introrso o estrorso.

Formazione dei granuli pollinici

I granuli pollinici si formano a partire dalle cellule madri all’interno del tessuto sporigeno, attraverso alcuni passaggi consecutivi. La prima fase è caratterizzata dal deposito di uno strato di callosio da parte delle cellule madri a formare un layer che le isola dall’esterno.

Successivamente le stesse cellule madri dei granuli pollinici vanno incontro a meiosi e si ha la formazione di una tetrade di microspore aploidi. Lo strato di callosio viene quindi eliminato mediante idrolisi grazie all’azione di un enzima, la callasi, prodotto dalle cellule del tappeto che successivamente degenerano portando alla scomparsa di questo tessuto ed il rilascio delle cellule nello spazio della interno della teca.

A questo punto le microspore aploidi vanno incontro a mitosi asimmetrica, producendo due cellule aploidi i cui nuclei hanno differente dimensione. Il setto che le divide viene quindi digerito e le due cellule si fondono creando un’unica cellula binucleata in cui il nucleo piccolo viene definito nucleo germinativo e quello grande nucleo vegetativo.

Si è formato il granulo immaturo, in cui il solo nucleo germinativo va incontro a replicazione dando vita ad un granulo pollinico maturo caratterizzato dalla presenza di tre nuclei, uno vegetativo e due germinativi.

Formazione del granulo pollinico

Figura 3: formazione del granulo pollinico. Notare come la formazione del terzo nucleo possa avvenire in due momenti differenti.

 La presenza dei nuclei germinativi è necessaria perché il granulo acquisisca la capacità di effettuare la fecondazione doppia, caratteristica di cui godono le angiosperme, e che permette la formazione di un  endosperma secondario triploide.

Studia con noi