Miért változtatják meg a gyümölcsök a színeket és az ízt, ahogyan meggyújtják?

2024 Szerző: Sherilyn Boyd | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-16 10:19

Kétféleképpen válaszolhatunk erre a kérdésre: először megnézzük, mi történik belülről, amíg a gyümölcs érlelődik, és másodszor megvizsgáljuk, hogy ezek a növények miért fejlődtek, és ezt mindenekelőtt figyelembe vették látszólag a növény energiájának és erőforrásainak tömeges pazarlása a magvak körül bármilyen színű gyümölcs előállításához.

Miközben sokféle gyümölcsfaj létezik, általánosságban elmondható, hogy sok gyümölcs elkezdődik a zöld színárnyalatnak a klorofillal való gazdagságnak köszönhetően, amely a nap és a tápanyagok segítségével a talajból nagy mennyiségű tartalmat hoz létre a gyümölcs, ebben a szakaszban főleg keményítő. A gyümölcs fejlődésének bizonyos pontján, általában akkor, amikor a mag közel teljesen érlelődik, az érlelési folyamat sok gyümölcsben megkezdődik, amelyet a természetes módon előállított szénhidrogén-etilén vált ki.

Pontosan, hogy az etilén megkönnyíti az érést, még mindig a kutatási terület, de a diaszterben az etilénhez kötődő receptorok az etilénhez kötődnek. Ez bizonyos géneket vált ki, amelyek kikapcsolnak, és mások bekapcsolódnak, ami különböző érési folyamatot elősegítő enzimek létrehozását eredményezi, mint például az amilázok, amelyek a keményítőt egyszerű cukrokká és pektinázokká alakítják, és amelyek lebontják a gyümölcsök sejtfalát, lágyítva, hogy a belseje hozzáférhetőbb legyen.

Miközben a csábító bélszínt édesítik és megkönnyítik a hozzáférést, a klorofill hidrolitikus enzimekkel lebontva végül eltávolítja a zöld színt. Mint ez történik, egyes pigmentek szintetizálódnak, míg mások, amelyek ott voltak egészen, de a klorofillal maszkoltak, kiderült. A színt előállító két elsődleges bűnöző a karotinoidok, amelyek általában felelősek a gyümölcsök narancssárga és sárga színeiért, valamint az antocianinokért, amelyek általában felelősek a lilákért, vörösekért és kékért. (Egyébként egy hasonló folyamat, ami az ősszel fa levelekkel történik, lásd: Miért változik a levelek színe a bukáskor?)

Most, hogy miért fejlődtek bizonyos növények színes, ízletes gyümölcsök előállításához. A tudományos fikcióktól eltérően a növények viszonylag mozdulatlanok, így azok, akik az évezredek során túlélték, néhány ötletes módszert fejlesztettek ki a maguk elterjesztésére. Némelyik olyan virágzó magvak vannak, amelyek lebegnek a szélen vagy a vízen, mások szorgalmas rágcsálók és emlősök hordozzák és eltemetik őket, miközben mások a múló állatvilág szőrzetét és tollait ragadják meg. De talán a leggyakoribb, és minden bizonnyal a legeredetibb módja annak, hogy a magok elterjedtek, amikor az állatok elfogyasztják, majd később kiütötik őket. A vetőmag széles és széles körű elterjedése mellett ez is előnyös, hiszen a vetőmag jó kiindulópont a táplálkozáshoz.

Ennek a diszperziónak a megkönnyítése érdekében a gyümölcsök egyre finomabbá váltak, amikor a magvak készen állnak, és egy észrevehetőbb színre váltanak, mint potenciálisan vonzó jelet az állatok számára, hogy ideje enni.

Azok az állatok, amelyek gyümölcstelenek, frugivorok, köztük emlősök, madarak, hüllők, kétéltűek és halak. Ezek közül úgy tűnik, hogy a madarak és az emlősök játsszák a legnagyobb szerepet a vetőmagok diszpergálásában, és valójában a szárazföldi madarak több mint 35% -a és a nem tengeri emlősök 20% -a frugivor, legalábbis bizonyos mértékig. Mindazonáltal a többiek szerepet játszanak, és a halak különösen fontosak a trópusi vetőmagok diszpergálására, míg a teknősök és a gyíkok szerves részét képezik az elszigetelt és száraz ökoszisztémák elterjedésének. [1]

A 19. században, Charles Darwin benne A faj eredetéről (1859) észrevette, hogy a frugivores (vagy még inkább a madarak) gyakrabban élénk színűek, ellentétben a tompa színű gyümölcsökkel. A későbbi tanulmányok szerint az európai madarak esetében a gyümölcsük, amelyet ettek, leggyakrabban vörös, míg az Újvilágban és a neo- és szubtrópikusoknál a feketék a legnépszerűbbek.

Érdekes, hogy azokon a régiókban, ahol a gyümölcstermő madarak kevésbé gyakoriak, a többszínű gyümölcsök szaporodtak, és az azt követő vizsgálatok azt mutatták, hogy a madarak valószínűleg több színt tartalmaznak, mint egyszínű gyümölcsök. Hasonlóképpen, legalább egy tanulmányban a tudósok azt találták, hogy a többszörös és világosabb színű érett gyümölcsök gyakoribbak a mélységben (láthatóan alacsony fényben), míg a tompább színek magasabbak voltak (ahol könnyebb egy gyümölcs észrevehető). [2]

A különféle érett gyümölcsszínek sokszínűsége, fényessége és helyzete számos következtetésre jutott arra, hogy a szín három célt szolgál: (1) felhívja a figyelmet a gyümölcsre; (2) feltárja (vagy álcázza) a gyümölcs helyét az érés szakaszától függően (gyakran rejtőzik, ha nem érett, és feltárja, amikor a vetőmag készen áll a szétszóródásra); és (3) jelzi, ha a gyümölcs érett, és így optimálisan ízletes a cél fogyasztó számára.

Természetesen más okok is lehetnek, hogy a gyümölcsök különböző színekkel rendelkeznek, és az egyik elmélet szerint a kék, barna és fekete gyümölcsök sötét színeket fejlesztettek ki, mivel ez "elnyeli a nagyobb sugárzást… ezáltal növelve a gyümölcshőmérsékletet [és] növelve az anyagcserét és a fejlődést. "[3]

Mindazonáltal a vetőmag-szétszóródás tűnik a gyümölcs színezésének elsődleges céljának, ugyanúgy, mint az ízletes, lédús pép előállítását, amelyet a diszpergálók keresnek. Valójában megjegyezték, hogy "a pép előállítására elosztott energia.. költségnek számít a növénynek, amelynek valószínűleg más célja nem a vetőmag-diszpergáló szerek bevonása és a vetőmagok védelme ". [4]

Az elfogyasztott magvak szállítása mellett úgy gondolják, hogy a diszpergálószer fogyasztása is segíti a csírázást. A diszpergálóbélben a pépet, amely eltávolítás nélkül megakadályozhatja a csírázást, eltávolításra kerül, mivel gyakran a kemény külső vetőmag bevonat része vagy része, amelynek eltávolítása gyakran csírázza a csírázást. A lenyelés másik előnye az, hogy - amint azt korábban említettük -, amikor a magvak véglegesen elhagyják a diszperziót egy távoli helyen, azokat egy potenciális műtrágya gazdag forrása veszik körül (amit te és én ismerünk mint széklet). [5]

Bónusz tény:

Annak ellenére, hogy az érlelés mechanizmusa viszonylag új felfedezés, az emberek valójában etilént alkalmaztak az érési folyamatok szabályozására, mivel korábban tudtuk a hormonról. Ennek első ismert példája volt az ókori Egyiptomban, ahol a fügét levágják, és más gyümölcsökkel és zöldségekkel helyezték el, hogy felgyorsítsák az érlelési folyamatot, a seb pedig viszonylag nagy mennyiségű etilént termel. Manapság az etilént népszerűen használják a banán forgalmazók, hogy a gyümölcsök részleges érlelésére kerüljenek a végleges elosztás előtt. A banánt akkor veszik fel, amikor nagyon zöldek és kemények. Ezeket úgy szállítják, hogy hosszabb ideig szállíthassák őket, és csökkentsék a szállítás során bekövetkező zúzódás esélyeit. Miután a helyi elosztóraktárakban vannak, gyakran 24-48 órán keresztül zárt kamrában etilén gáznak vannak kitéve, hogy drasztikusan felgyorsítsa az érlelési folyamatot, és készen álljon az üzletek polcaira.