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35.4:

Sviluppo, struttura e funzione del frutto

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Fruit Development, Structure, and Function

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I frutti sono gustati da tanti animali diversi, ma hanno un’importante funzione anche per le piante. Il frutto è l’ovario maturo del fiore. I frutti proteggono i semi e favoriscono la dispersione dei semi. La fecondazione innesca cambiamenti ormonali che danno inizio alla trasformazione dell’ovario in frutto. In assenza di fecondazione, in genere i fiori appassiscono e non si trasformano in frutti. Nelle piante che contengono semi, la struttura che dà origine alle cellule riproduttive femminili è chiamata ovulo. Gli ovuli generalmente si trasformano in semi mentre la parete dell’ovario si trasforma in pericarpo. In un frutto carnoso, il pericarpo consiste di tre strati. Lo strato esterno è detto epicarpo, la parte media commestibile è il mesocarpo, e la parte più interna che racchiude il seme duro è l’endocarpo. In alcuni frutti, come i baccelli di pisello, il pericarpo è secco allo stato maturo. In altri frutti, come le pesche, il pericarpo rimane carnoso. I frutti possono essere classificati in base a come si trasformano dai carpelli—le parti dei fiori che racchiudono l’ovulo. Un frutto formato da un carpello, o carpelli fusi di un singolo ovario floreale, sono chiamati frutti semplici. Un frutto aggregato, invece, si sviluppa da da carpelli multipli separati di un singolo fiore. Un frutto multiplo, d’altra parte, si forma da tanti carpelli dei fiori multipli che costituiscono un’infiorescenza. Nei frutti accessori, come le pere, organi diversi dall’ovario contribuiscono ampiamente alla formazione dei frutti. Nel complesso, un frutto maturo consente a una pianta di propagarsi proteggendo i suoi semi da fattori di stress ambientali e favorendone la dispersione.

35.4:

Sviluppo, struttura e funzione del frutto

I frutti si formano da un’ovario di fiori maturo. Man mano che i semi si sviluppano dagli ovuli contenuti all’interno, la parete ovarica subisce una serie di cambiamenti complessi per formare frutti. In alcuni frutti, come la soia, la parete delle ovaie si asciuga; in altri frutti, come l’uva, rimane carnoso. In alcuni casi, organi diversi dall’ovario contribuiscono alla formazione di frutta; tali frutti sono chiamati frutti accessori.

I frutti possono essere classificati in base al numero di fiori e alla struttura dei carpelli coinvolti nella loro formazione. Frutta che si sviluppa da un singolo fiore con un carpello o più, i carpelli fusi sono classificati come semplici frutti. I frutti aggregati si sviluppano da più carpelli separati di un singolo fiore. Al contrario, vengono prodotti più frutti quando più carpelli di molti fiori che compongono un’infiorescenza si combinano per formare un singolo frutto.

I frutti aiutano a proteggere e disperdere i semi di una pianta. Molti frutti dipendono da fattori biotici, come gli animali che mangiano frutta, per disperdere i semi. I semi non digeriti nella frutta possono essere dispersi a distanza in escrementi di animali. Altri frutti si basano su fattori abiotici, come l’acqua e il vento, per disperdere i semi. Alcuni frutti possono anche disperdersi – per esempio, i baccelli di pisello maturi esplodono e rilasciano semi.

I semi dispersi d’acqua hanno spesso frutti leggeri e galleggianti. Ad esempio, le noci di cocco galleggiano e hanno esterni duri, e i loro semi possono ancora germogliare dopo diversi mesi a galla in mare. I semi d’acero, d’altra parte, sono dispersi dal vento. Gli aceri hanno frutta alata che gira come un elicottero, facilitando la dispersione remota.

Lo sviluppo di frutta contenente semi si basa sulla fecondazione. I fiori non fecondati generalmente non si sviluppano in frutta. Una volta fecondati, i semi possono rimanere dondo per mesi, anni o addirittura decenni, fino a quando le condizioni diventano favorevoli per la germinazione.

Suggested Reading

Dardick, Chris, and Ann M. Callahan. "Evolution of the fruit endocarp: molecular mechanisms underlying adaptations in seed protection and dispersal strategies." Frontiers in plant science 5 (2014): 284. [Source]

Galstyan, Anahit, and Angela Hay. 2018. “Snap, Crack and Pop of Explosive Fruit.” Current Opinion in Genetics & Development 51: 31–36. [Source]