Ягода (ботаника)

Материал из Циклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Красная смородина, сорт ягоды, полученный из простой (однолистниковой) нижней завязи.

Ягода, в ботанике — мясистый плод без косточки (семечка), полученный из одного цветка, содержащего одну завязь.

Ягоды, определенные таким образом, включают виноград, смородину и помидоры, а также огурцы, баклажаны и бананы, но исключают некоторые фрукты, которые соответствуют кулинарному определению ягод, например клубнику и малину.

Ягоды — наиболее распространенный вид мясистых плодов, у которых весь внешний слой стенки яичника созревает и превращается в потенциально съедобный «околоплодник». Ягоды могут быть образованы из одного или нескольких плодолистиков одного и того же цветка (то есть из простой или сложной завязи). Семена обычно встроены в мясистую внутреннюю часть завязи, но есть некоторые исключения, не относящиеся к мякоти, такие как перец, с воздухом, а не мякотью вокруг семян.

Многие ягоды съедобны, но другие, такие как плоды картофеля и смертоносный паслен, ядовиты для человека.

Ягоды обычно сочные, круглые, ярко окрашенные, сладкие или кислые, без косточки или косточки, хотя может присутствовать много мелких семян.[1]

Ботанические ягоды[править]

На ботаническом языке ягода — это простой плод, имеющий семена и мясистую мякоть (околоплодник), полученный из завязи одного цветка. Яичник может быть нижним или верхним. Он нерасторжим, то есть у него нет особой «слабой линии», по которой он разделяется, чтобы высвободить семена при созревании.[2] Околоплодник разделен на три слоя. Внешний слой называется «экзокарпий» или «эпикарп»; средний слой, «мезокарпий» или «саркокарпий»; внутренний слой, «эндокарпий». Ботаники применяют эти термины непоследовательно. Экзокарпий и эндокарпий могут быть ограничены более или менее однослойной «кожей» или могут включать ткани, прилегающие к ним; таким образом, с одной стороны, экзокарпий простирается внутрь до слоя сосудистых пучков («вен»). Непоследовательность в использовании была описана как «источник путаницы».

Природа эндокарпия отличает ягоду от косточки, которая имеет затвердевший или каменистый эндокарпий. В зависимости от состояния эндокарпия эти два вида плодов взаимозависимы. Некоторые источники пытались количественно оценить разницу, например требуется, чтобы толщина эндокарпа у ягоды была менее 2 мм.[3]

Эволюция и филогенетическое значение[править]

По определению, ягоды имеют мясистый нерастекающийся околоплодник, в отличие от сухого, расширяющегося околоплодника. Окаменелости показывают, что у раннецветущих растений были сухие плоды; мясистые плоды, такие как ягоды или костянки, появились только в конце мелового периода или в начале периода палеогена, около 66 миллионов лет назад. Возрастающее значение распространения семян позвоночными, питающимися фруктами, как млекопитающими, так и птицами, возможно, привело к развитию мясистых плодов. В качестве альтернативы, причинное направление может быть противоположным. Крупные мясистые плоды ассоциируются с влажными местами обитания с закрытыми кронами деревьев, где ветровое распространение сухих плодов менее эффективно. Такие среды обитания становились все более распространенными в палеогене, и связанное с этим изменение типа фруктов могло привести к эволюции поедания фруктов у млекопитающих и птиц.[4]

Тип плода считается полезным признаком для классификации и понимания филогении растений.[5] Эволюция плодов с ягодообразным околоплодником изучалась в широком диапазоне семейств цветковых растений. Регулярно демонстрируются повторяющиеся переходы от мясистого околоплодника к сухому. Одно хорошо изученное семейство — пасленовые из-за коммерческой важности таких фруктов, как помидоры, сладкий перец и баклажаны. Капсулы, которые представляют собой сухие растекающиеся плоды, по-видимому, являются первоначальной формой плода у самых ранних расходящихся членов семейства. Затем ягоды эволюционировали по крайней мере три раза: у Cestrum, Duboisia и в подсемействе Solanoideae. Подробные анатомические исследования и исследования развития показали, что ягоды Cestrum и Solanoideae значительно отличаются; например, расширение плода во время развития включает деление клеток мезокарпия у ягод Solanoideae, но не у ягод Cestrum.[6]

Когда плоды, описанные как ягоды, были изучены в семействе Melastomaceae, выяснилось, что они сильно различаются по структуре: некоторые из них мягкие с эндокарпием, который вскоре разрушается, у других — твердый, стойкий эндокарпий, а у некоторых видов даже древесный.[5] Таким образом, плоды, классифицируемые как ягоды, не обязательно гомологичны, при этом мясистая часть происходит из разных частей завязи и имеет другие структурные различия и различия в развитии. Наличие или отсутствие ягод не является надежным показателем филогении[4]. Действительно, тип плодов в целом оказался ненадежным ориентиром для взаимоотношений цветущих растений.[5]

Источники[править]

  1. Berry. Merriam-Webster.
  2. Find term 'berry' (2001). Проверено 14 августа 2015.
  3. The Kew Plant Glossary: an Illustrated Dictionary of Plant Terms. — Royal Botanic Gardens, Kew: Kew Publishing, 2010. — ISBN 978-1-84246-422-9.
  4. 4,0 4,1 Knapp, Sandra (2002), "«Tobacco to tomatoes: a phylogenetic perspective on fruit diversity in the Solanaceae»", Journal of Experimental Botany Т. 53 (377): 2001–2022, PMID 12324525, DOI 10.1093/jxb/erf068 
  5. 5,0 5,1 5,2 Clausing, Gudrun; Meyer, Karsten & Renner, Susanne S. (2000), "«Correlations among fruit traits and evolution of different fruits within Melastomataceae»", Botanical Journal of the Linnean Society Т. 133 (3): 303–326, DOI 10.1006/bojl.1999.0340 
  6. Pabón-Mora, Natalia & Litt, Amy (2011), "«Comparative anatomical and developmental analysis of dry and fleshy fruits of Solanaceae»", American Journal of Botany Т. 98 (9): 1415–1436, PMID 21875970, DOI 10.3732/ajb.1100097