De ce fructele schimba culoarea si aroma pe masura ce acestea se raspandesc

De ce fructele schimba culoarea si aroma pe masura ce acestea se raspandesc

Fructele și legumele (vezi: Diferența dintre fructe și legume) vin într-o gamă largă de culori care se schimbă pe parcursul procesului lor de maturare, cu cele mai strălucitoare culori care apar adesea când fructul este maturat optim. Dar de ce fructele schimba culoarea la toate?

Există două modalități de a răspunde la această întrebare - mai întâi, analizând ceea ce se petrece pe plan intern în timp ce fructul se maturizează și, în al doilea rând, se analizează motivul pentru care aceste plante au evoluat pentru a face acest lucru, aparent o risipă masivă a energiei și a resurselor plantei pentru a produce fructe de orice culoare în jurul semințelor.

În timp ce există multe tipuri diferite de fructe, vorbind în general, multe fructe încep să apară o nuanță de verde datorită unei abundențe de clorofilă, care, cu ajutorul soarelui și a nutrienților din sol, este folosită pentru a produce o mare parte a conținutului de fructul, în acest stadiu în principal amidon. La un anumit moment al dezvoltării fructelor, de obicei, atunci când semințele sunt aproape complet maturate, începe procesul de maturare, în multe fructe declanșate de etilenă produsă în mod natural de gaz de hidrocarburi.

Exact modul în care etilenul facilitează maturarea este încă o zonă de cercetare în curs de desfășurare, dar, pe scurt, receptorii din plantă se leagă de etilenă. Acest lucru declanșează anumite gene să se oprească și alții să se aprindă, ducând la crearea de diferite enzime care facilitează procesul de maturare, cum ar fi amilazele, care transformă amidonul în zaharuri simple și pectinaze, care descompune pereții celulari ai fructelor , înmuierea pentru a face interiorul mai accesibil.

În timp ce lăptoșii ispititori sunt îndulciți și făcuți mai ușor acces, clorofila este defalcată prin intermediul enzimelor hidrolitice, eliminând în final culoarea verde. Pe măsură ce se întâmplă acest lucru, niște pigmenți se sintetizează, în timp ce alții care au fost acolo pe tot parcursul vieții, dar mascați de clorofila, sunt dezvăluiți. Cei doi vinovati primari care produc culorile aici sunt carotenoizii, care sunt in general responsabili pentru culorile portocalii si galbene din fructe, si antocianinele, care de obicei sunt responsabile de purpuri, rosii si blues. (De altfel, un proces similar cu acesta este ceea ce se întâmplă în toamnă cu frunze de copaci, vezi: De ce frunzele schimbă culoarea în toamnă.)

Acum, de ce anumite plante au evoluat pentru a produce fructe colorate și gustoase. În afară de știința fictivă, plantele sunt relativ imobile, astfel încât cele care au supraviețuit peste milenii au dezvoltat câteva metode ingenioase pentru răspândirea semințelor. Unele au semințe plutitoare care plutesc pe vânt sau pe apă, altele sunt purtate și îngropate de rozătoarele și mamiferele muntoase, în timp ce alții rămân pe blană și pene de trecere a faunei și se deplasează. Dar, probabil, cele mai frecvente, și cu siguranță cel mai scatologic, mod de semințe sunt răspândite este atunci când acestea sunt consumate, și mai târziu pooped, de către animale. Dincolo de potențialul de răspândire a semințelor la scară largă, acest lucru are de asemenea și beneficiul lateral de a oferi semințelor un bun început al nutriției.

Pentru a facilita acest tip de dispersare, fructele au evoluat pentru a deveni mai gustoase atunci când semințele lor sunt gata și pentru a trece la o culoare mai vizibilă, ca un semnal potențial atractiv pentru animale, că este timpul să mănânce.

Animalele care mănâncă fructe sunt frugivore, inclusiv mamifere, păsări, reptile, amfibieni și pești. Printre acestea, se pare că păsările și mamiferele joacă cel mai mare rol în dispersarea semințelor și, de fapt, mai mult de 35% din toate păsările terestre și 20% din mamiferele nemarcate sunt frugivore, cel puțin într-o oarecare măsură. Cu toate acestea, ceilalți joacă un rol important, iar peștii sunt cheia deosebită pentru dispersarea semințelor tropicale, în timp ce broaștele de țestoase și șopârlele sunt integrate în dispersarea semințelor în ecosistemele insulare și aride [1].

Înca din secolul al XIX - lea, Charles Darwin în România Despre originea speciilor (1859) a observat că frugivorele (sau, mai cu seamă, păsările) au consumat în mod obișnuit culori viu colorate, spre deosebire de fructele colorate. Studiile ulterioare au constatat că, pentru păsările europene, fructele pe care le-au mâncat au fost cel mai frecvent roșii, în timp ce pentru cele din Lumea Nouă și neo- și subtropicani fructele negre sunt cele mai populare.

Interesant, în regiunile în care păsările care consumă fructe au fost mai puțin frecvente, fructele multi-colorate au proliferat, iar studiile ulterioare au arătat că păsările au mai multe șanse de a îndepărta un fruct cu mai mult de o culoare decât un fruct monocolor. În mod similar, în cel puțin un studiu, oamenii de știință au descoperit că fructele coapte mai multe și mai luminoase au fost mai des întâlnite în subteran (pentru a fi vizibile în lumina scăzută), în timp ce culorile mai dulce au fost găsite mai sus (unde este mai ușor pentru un fruct pentru a fi observat). [2]

Culoarea, luminozitatea și localizarea varietății diferitelor culori de fructe coapte au dus pe mulți la concluzia că această culoare are trei scopuri: (1) atrage atenția asupra fructelor; (2) dezvăluie (sau camuflajează) locația fructului în funcție de stadiul de maturare (adesea se ascund atunci când nu este coaptă și dezvăluie când semințele din interior sunt gata de dispersare); și (3) semnalează când fructul este copt și, astfel, gustos optim pentru consumatorul său țintă.

Desigur, pot exista și alte motive pentru care fructele au culori diferite, iar o teorie susține că fructele albastru, maro și negru le-au evoluat culorile întunecate, deoarece acest lucru "absoarbe mai multă radiație. . . crescând astfel temperatura fructelor [și] creșterea ratelor metabolice și de dezvoltare "[3].

Cu toate acestea, dispersarea semințelor pare a fi scopul principal al colorării unui fruct, la fel ca producția de pastă gustoasă, suculentă, atât de căutată de dispersanți. De fapt, sa observat că "energia alocată pentru producerea pulpei. . reprezintă un cost pentru plantă, care probabil nu are alt scop decât atragerea dispersatorilor de semințe și protejarea semințelor ". [4]

În plus față de transportul semințelor consumate, se crede că ingestia dispersantului ajută și la germinația semințelor. În intestinul dispersorului, pulpa, care, dacă nu este îndepărtată, ar putea împiedica germinarea, este îndepărtată, ca de cele mai multe ori este sau este o parte din stratul exterior de semințe exterioare - a cărui îndepărtare adesea accelerează germinarea. Un alt beneficiu al ingestiei este ca, asa cum am mentionat mai sus, atunci cand semintele pasesc in cele din urma de dispersant intr-o locatie indepartata, ele sunt inconjurate de o sursa bogata de potential ingrasamant (cunoscut de tine si de mine ca materie fecala)

Bonus de fapt:

  • În ciuda mecanismelor implicate în maturizare fiind o descoperire relativ recentă, oamenii au folosit de fapt etilenă pentru a controla procesele de coacere, deoarece înainte de a ști despre hormon. Primul caz cunoscut a fost în Egiptul antic, unde ar tăia smochine și le așeză cu alte fructe și legume pentru a accelera procesul de maturare, cu rana care stimulează producerea unor cantități relativ mari de etilenă. Astăzi, etilenul este folosit în mod obișnuit de către distribuitorii de banane pentru a ceda parțial fructele înainte de distribuirea finală în magazine. Bananele sunt culese când sunt destul de verzi și grele. Acestea sunt expediate astfel încât să le permită să fie în tranzit pe o perioadă mai lungă de timp, precum și să reducă șansele de învinețire în timpul transportului. Odată ce se află la depozitele locale de distribuție, ele sunt adesea expuse la gaze etilenă într-o cameră închisă timp de 24-48 de ore pentru a accelera drastic procesul de maturare, făcându-le pregătite pentru rafturile magazinelor.

Lasă Un Comentariu