Las flores papilionáceas (del latín : papilion, una mariposa) son flores con la característica corola irregular y parecida a una mariposa que se encuentra en muchas, aunque no en todas, las plantas de la subfamilia de leguminosas Faboideae, rica en especies. Tournefort sugirió que el término Flores papilionacei se originó con Valerius Cordus, quien lo aplicó a las flores del frijol.
Las flores tienen una simetría bilateral con la corola que consta de cinco pétalos. Un solo pétalo superior grande se conoce como estandarte (también vexillum o pétalo estándar ). La base semicilíndrica del estandarte abraza y comprime dos alas laterales iguales y más pequeñas (o alae ). Las alas a su vez encierran un par de pequeños pétalos de quilla, que están situados algo más abajo que las alas, pero son interiores a ellas. Tienen lados cóncavos y se corresponden con la forma de las alas. Los dos pétalos de la quilla están fusionados en sus bases o pegados para formar una estructura en forma de bote que encierra los órganos florales esenciales, a saber, el androceo y el gineceo. Típicamente estas flores tienen un vexillary (es decir, descender imbricados o solapamiento) estivación.
Los estambres a menudo tienen una morfología diadelfa, lo que significa que están unidos en dos conjuntos con una forma de filamento distinta en cada conjunto. El conjunto inferior forma una vaina membranosa en su base, que envuelve en un tubo el pistilo superior único. El tubo se divide en nueve filamentos, que trazan la base de los pétalos de la quilla que los encierran. El único filamento libre se encuentra por encima de ellos. En Smithia los dos conjuntos son iguales, con 5 estambres en cada uno.
Sin embargo, muchas flores papilionáceas tienen diez estambres distintos. Los géneros que se ajustan a esta última morfología incluyen Sophora, Anagyris, Cercis, Daviesia, Dillwynia, Gompholobium, Mirbelia y Pultenaea.
Charles Darwin observó que la fertilidad de las plantas con flores papilionáceas depende en gran medida de las visitas de las abejas, y se acepta que esta estructura de corola evolucionó bajo la presión selectiva de los polinizadores de abejas. Linneo comentó que apenas producen olor, pero las flores de retama española, guisante de olor, arveja escorpión, altramuz amarillo europeo, habas y varias especies de trébol son notables excepciones.
Se conocen cuatro mecanismos diferentes de liberación de polen en flores papilionáceas, que se conocen respectivamente como mecanismos explosivos, valvulares, de pistón y de cepillo. En el mecanismo explosivo o de disparo ( cf. alfalfa, escoba común, frijol ojo de buey ) todo el polen se libera instantáneamente cuando la presión sobre la columna estaminal se libera permanentemente (generalmente por un insecto) haciendo que se rompa contra el pétalo estándar. En el mecanismo valvular, el polen se libera repetidamente cuando los polinizadores abren el borde superior de los pétalos de la quilla y los empujan hacia abajo. En el mecanismo de pistón ( cf. scorpion senna ), el polen se libera repetidamente cuando la punta de la quilla es movida por un insecto para liberar el polen a través de un agujero en la punta. El mecanismo del cepillo emplea un pistilo que es más largo que los estambres, para evitar la autopolinización. Cuando un polinizador presiona contra los pétalos estándar y del ala, un cepillo en el pistilo levantado temporalmente aplica polen sobre el polinizador, mientras que el estigma recibe polen externo.
El conocido géneros de plantas en el Faboideae que presentan esta morfología corola incluyen frijoles, guisantes, guisantes, alfalfa (alfalfa), tréboles, altramuces, árboles de humo, langostas negras, locoweeds y árboles de coral. Las flores de los árboles de coral son diadelfas y se consideran papilionáceas, pero las alas son muy reducidas, lo que sugiere una flor de tres pétalos. Los pétalos de la quilla son alargados, fusionados y a veces tubulares para facilitar la polinización por ciertos grupos de aves, mientras que los compuestos secundarios en su néctar parecen repeler a las abejas.
El género índigo falso, aunque pertenece a las Faboideae, no presenta una morfología de corola papilionácea, ya que solo tiene un pétalo por flor, a saber, el estandarte. La corola de los tréboles tiende a ser monopétalo, ya que los cinco pétalos a menudo se fusionan debajo para formar un tubo.
Flor de frijol común
Flores de habas con estandartes púrpuras y alas de varios colores
Flor de guisante con estandarte rosa y alas granates
Flores de alfalfa con columna estaminal de flor central disparada
Por el contrario, las plantas de la subfamilia de leguminosas Mimosoideae tienen los pétalos reducidos y numerosos estambres dispuestos en vistosas espigas. En la subfamilia de leguminosas Caesalpinioideae, el pétalo superior está inicialmente envuelto por los pétalos laterales, antes de que los pétalos se desplieguen para asumir una simetría radial de cinco pliegues. La estivación de Mimosoideae, Caesalpinioideae y Faboideae se presenta en el siguiente diagrama.