35.4
تتشكل الثمار من مبيض زهرة ناضجة. عندما تتطور البذور من البويضات الموجودة في الداخل ، يخضع جدار المبيض لسلسلة من التغييرات المعقدة لتشكيل الفاكهة. في ب…
تستمتع مختلف الحيوانات بالثمار،لكنها تقوم بوظيفة مهمة للنباتات. الثمرة هي المبيض الناضج للزهرة. تحمي الثمار البذور وتساعد في توزيع البذور.
يحفز التخصيب التغييرات الهرمونية التي تبدأ عملية تحويل المبيض إلى ثمرة. في غياب عملية التخصيب،تذبل الأزهار ولا تتطور إلى ثمار. في النباتات التي تحمل بذوراًالهيكل الذي ينشئ الخلايا التناسلية الأنثوية تسمى البويضات.
تتطور البويضة عادة إلى بذرة حيث يتطور جدار المبيض إلى غلاف للثمرة. في الثمرة السمينة عادة،يتكون غلاف الثمرة من ثلاث طبقات. تسمى الطبقة الخارجية الغلاف الخارجي،يسمى الجزء الصالح للأكل الأوسط الغلاف الأوسط،والبذرة القاسية الداخلية التي تغطي هي الغلاف الداخلي.
في بعض الثمار،مثل قرون البازيلاء،يكون الغلاف الخارجي جافاًعند النضج. وفي ثمار أخرى مثل الخوخ،يبقى الغلاف الخارجي سميناًيمكن تصنيف الثمار حسب كيفية تطورها من الكرابل-الأجزاء التي تحمل البويضة من الأزهار. ثمرة تكونت من كربلة واحدة أو كرابل مدمجة لمبيض زهرة منفردة تسمى الثمرة البسيطة.
تتطور الثمرة المجمعة بعكس ذلك،من كربلات منفصلة لزهرة منفردة. الثمرة المتعددة،من ناحية أخرى تتشكل من عديد من الكرابل للزهرات المتعددة التي تشكّل نورة النبات. في الثمار المساعدة،مثل الإجاص،تساهم الأعضاء بدلاًمن المبايض بشكل كبير في عملية تشكّل الثمرة وبشكل عام،تسمح الثمرة الناضجة للنبتة بالانتشار عن طريق حماية بذورها من الضغوطات البيئية والمساعدة في نشرها.
View the full transcript and gain access to JoVE Core videos
Q1: What is a fruit and why do plants produce them?
A fruit is the mature ovary of a flower that develops after fertilization. Fruits serve two critical functions: they protect seeds from environmental stressors and aid in seed dispersal. This allows plants to propagate their species across wider geographic areas, increasing survival chances for their offspring.
Q2: How does fertilization trigger fruit development?
Fertilization initiates hormonal changes within the flower that transform the ovary into fruit. Without fertilization, flowers typically wither and fail to develop into fruit. Once fertilized, the ovule develops into a seed while the ovary wall undergoes complex changes to form the protective fruit structure.
Q3: What are the three layers of the pericarp in fleshy fruits?
The pericarp, or fruit wall, consists of three distinct layers. The epicarp is the outer protective layer, the mesocarp is the edible middle portion, and the endocarp is the innermost hard seed covering. In some fruits like peaches, the pericarp remains fleshy, while in others like pea pods, it dries at maturity.
Q4: How are fruits classified based on their developmental origin?
Fruits are categorized by the number of carpels and flowers involved in their formation. Simple fruits develop from one or fused carpels of a single flower. Aggregate fruits form from multiple separate carpels of one flower, while multiple fruits develop from many carpels of multiple flowers in an inflorescence.
Q5: What role do animals and environmental factors play in seed dispersal?
Fruits employ both biotic and abiotic dispersal mechanisms. Animals consume fruits and disperse undigested seeds through droppings, while wind and water carry seeds in specially adapted fruits. Some fruits, like pea pods, self-disperse by exploding. Water-dispersed seeds often have buoyant fruit, such as coconuts that float for months at sea.
Q6: What are accessory fruits and how do they differ from typical fruits?
Accessory fruits, such as pears, develop when organs other than the ovary largely contribute to fruit formation. Unlike simple, aggregate, and multiple fruits that arise primarily from carpel structures, accessory fruits incorporate additional floral tissues, creating a composite structure that still protects and disperses seeds.
Q7: What happens to seeds after fruit development is complete?
After fertilization and fruit development, seeds can remain dormant for months, years, or even decades until environmental conditions favor germination. This dormancy period allows seeds to survive unfavorable seasons and disperse to suitable locations. Understanding seed structure and early development helps explain how seeds eventually germinate and establish new plants.