Formacion del fruto y semilla

Desarrollo de la fruta

Si alguna vez ha entrado en una tienda de comestibles, probablemente se haya fijado en la sección de productos agrícolas. Montañas de limones, montones de tomates, hileras de pepinos, varios tipos de manzanas y mucho más. Algunos de estos productos se conocen como frutas y otros como verduras. Pero, ¿cuál es la diferencia entre una fruta y una verdura? Cuando comes una manzana, una fresa o un melocotón, ¿qué parte de la planta estás comiendo? Este artículo explora nuestro conocimiento de las frutas y cómo identificarlas correctamente.

Las frutas son los ovarios maduros de las flores [1]. El primer paso en el crecimiento del fruto es la fecundación del carpelo. A continuación, surge un fruto a partir de una serie de transformaciones que se producen durante el desarrollo del carpelo fecundado, lo que da lugar a que el ovario de la flor madure y se haga maduro. A lo largo de este proceso, las células del carpelo de la flor cambian para que las capas estructurales se conviertan en el fruto [1] (Figura 1).

Una de las principales funciones del fruto es esparcir las semillas y permitir que la planta se reproduzca. Por lo tanto, todas las plantas con flores producen frutos, independientemente de que éstos sean comestibles, dulces o blandos. Esto significa que, aunque llamemos a los pimientos y a los pepinos hortalizas, son técnicamente frutos (Figura 2). Las bellotas, los cayos de arce y la parte exterior de las semillas de girasol también se consideran frutos. También se desarrollan a partir de una serie de transformaciones del carpelo y protegen, almacenan y ayudan a dispersar las semillas de una planta con flor.

Las semillas están expuestas

La formación de semillas y frutos es el resultado de la fecundación del útero y de los óvulos en las plantas con flores. El ovario, tras su maduración, da frutos, y los óvulos del interior del ovario, tras la fecundación, forman los espermatozoides. El desarrollo de las semillas y la formación de los frutos son necesarios para que las plantas se extiendan a zonas remotas. Además, utilizamos una gran variedad de frutos y semillas. Por lo tanto, el proceso de producción de semillas y frutos también tiene valor comercial. Los consumidores, por ejemplo, prefieren las semillas partenocárpicas o sin semillas, y las semillas híbridas mal plantadas ayudan a los cultivadores a cultivar durante todo el año a un bajo coste.

En las angiospermas se forman dos estructuras como resultado de la doble fecundación: el cigoto diploide y la célula principal del endospermo triploide. El cigoto se convierte en un embrión, mientras que la célula del endospermo produce un endospermo. Éste proporciona nutrientes al embrión en desarrollo. Tanto los frutos como las semillas son una parte importante de las angiospermas.

Por otra parte, al ser fecundado, el ovario de la flor crecerá en estatura, y las paredes del ovario se alejarán del pericarpio o pared del fruto. El ovario puede convertirse en un fruto maduro o en un fruto pulposo y carnoso, dependiendo de la planta. Finalmente, los sépalos, el estigma, los estambres, los pétalos y los estilos florales se desprenden.

Desarrollo de la semilla

Figura 1. Se muestran las estructuras de las semillas de dicotiledóneas y monocotiledóneas. Las dicotiledóneas (izquierda) tienen dos cotiledones. Las monocotiledóneas, como el maíz (derecha), tienen un cotiledón, llamado escutelo, que canaliza la nutrición del embrión en crecimiento. Tanto los embriones de monocotiledóneas como de dicotiledóneas tienen una plúmula que forma las hojas, un hipocótilo que forma el tallo y una radícula que forma la raíz. El eje embrionario comprende todo lo que hay entre la plúmula y la radícula, sin incluir el cotiledón o los cotiledones.

El almacenamiento de las reservas alimentarias en las semillas de las angiospermas difiere entre las monocotiledóneas y las dicotiledóneas. En las monocotiledóneas, como el maíz y el trigo, el cotiledón único se llama escutelo; el escutelo está conectado directamente al embrión a través del tejido vascular (xilema y floema). Las reservas de alimentos se almacenan en el gran endospermo. En el momento de la germinación, la aleurona, una capa de células situada justo dentro de la cubierta de la semilla que rodea el endospermo y el embrión, segrega enzimas. Las enzimas degradan los hidratos de carbono, las proteínas y los lípidos almacenados, cuyos productos son absorbidos por el escutelo y transportados a través de un hilo de vasculatura hasta el embrión en desarrollo. Por lo tanto, se puede considerar que el escutelo es un órgano de absorción, no de almacenamiento.

Debate sobre la biología del desarrollo de la fruta

En las angiospermas, la semilla es el producto final de la reproducción sexual. A menudo se describe como un óvulo fecundado. Las semillas se forman dentro de los frutos. Una semilla suele estar formada por la(s) cubierta(s) de la semilla, el(los) cotiledón(es) y un eje embrionario. Los cotiledones del embrión son estructuras simples, generalmente gruesas e hinchadas debido al almacenamiento de las reservas de alimentos (como en las legumbres). Las semillas maduras pueden ser no albuminosas o albuminosas.

Capa de la semilla: Los tegumentos de los óvulos se endurecen como capas protectoras duras de la semilla. El micrópilo permanece como un pequeño poro en la cubierta de la semilla. Esto facilita la entrada de oxígeno y agua en la semilla durante la germinación.

A medida que la semilla madura, su contenido de agua se reduce y las semillas se vuelven relativamente secas (10-15% de humedad en masa). La actividad metabólica general del embrión se ralentiza. El embrión puede entrar en un estado de inactividad llamado latencia, o si se dan las condiciones favorables (humedad adecuada, oxígeno y temperatura apropiada), germinan.

La transformación de los óvulos en semillas y del ovario en fruto se produce simultáneamente. La pared del ovario se convierte en la pared del fruto llamada pericarpio. Los frutos pueden ser carnosos, como en la guayaba, la naranja, el mango, etc., o pueden ser secos, como en el cacahuete, la mostaza, etc. Muchos frutos han desarrollado mecanismos para la dispersión de las semillas.