Почему растения плодоносят?

Это вопрос из двух частей:

  1. Какой смысл во фруктах, если их нельзя есть? Насколько я понимаю, организмы приспосабливаются, чтобы выживать и процветать. Я понимаю, что быть съеденным может распространять семена, но это кажется слишком рискованной тактикой, чтобы на нее полагаться.

  2. В продолжение первой части: если быть съеденным — это лучший способ распространения семян, почему некоторые растения избегают этого (например, будучи ядовитыми или колючими)?

Я изменил название с «Какой смысл в бананах?» потому что, несмотря на то, что это потрясающее название, новое немного более биологически обосновано.
Во многих случаях мякоть фруктов хороша не только для того, чтобы кормить людей; оно может обеспечить богатую питательными веществами среду для начала прорастания самого семени. Это не слишком отличается от яйца, где желток — это часть, которая полностью превращается в цыпленка, а яичный белок — это просто пища для развивающийся цыпленок.
Поедание плодов — очень полезное свойство растения, точно так же, как опыление за счет выделения нектара часто лучше, чем рассеивание ветром. Семена содержат крахмал и сахар, поэтому семена всегда привлекательны для животных, поэтому растения с плодами на самом деле отговаривают животных есть семена и поощряют поедание плодов таким образом, чтобы они были разбросаны подходящим животным. Плоды, по сути, созданы как идеальные устройства для рассеивания семян плодоносящих растений и ягод, подобно крыльям, предназначенным для разбрасывания рассеянных семян. Плоды — это крылья семени.

Ответы (1)

Семена распространяются многими механизмами

Распространение ветром: когда воздушные потоки используются для распространения семян. Часто эти растения развили особенности, облегчающие ловлю ветра, например, одуванчики . Ака, анемохория .

Движение и разрыв: когда семена выбрасываются из растения, как показано в этих видеороликах . Это называется Баллохори .

Вода: Подобно ветру, растения могут распространять семена за счет движения воды / течения, также известного как гидрохория . Это используется многими водорослями и водными растениями.

Липкие семена: есть много способов, которыми семя может прикрепляться к телу животного — с помощью крючков, зазубрин, липких выделений, волосков. Затем семена переносятся животным и позже опадают. Это эпизоохория .

Плодоношение: растения могут использовать плоды с семенами, чтобы побудить животных съесть семена. Затем они будут распространяться, когда отходы выводятся из организма после пищеварения. Это процесс эндозоохории .

Более одного способа распространения семян

Сверху вы можете видеть, что есть много способов распространения семян. Это означает, что многие растения (те, которые не используют плоды) захотят (с эволюционной точки зрения) избежать поедания любой ценой и, следовательно, выработают ядовитые/вкусовые сигналы, которые уменьшат частоту этого. Однако, если инвестиции в производство фруктов приносят чистую прибыль, т. е. многие семена распространяются и успешно размножаются, то затраты на производство фруктов не представляют риска. Плодоносящее растение может свести риск к минимуму, ограничив вознаграждение (сделав плоды вкусными и питательными) только правильным пространственно-временным моментом, когда семена готовятся к распространению, если плод съеден до того, как семена будут готовы/присутствуют в плоде, тогда не будет пользы от производства плода. (Я полагаю, именно поэтому незрелые фрукты, как правило, не такие приятные на вкус - они не вкусные, если они не...

Производство съедобных фруктов не обязательно лучший способ, но многие виды растений эволюционировали, чтобы распространять свои семена. Эволюция работает путем случайных мутаций и отбора, которые могут работать только с имеющимися вариациями — только если мутация, производящая плоды, возникает у вида и улучшает приспособленность, тогда она может распространяться. Похоже, что эндозоохория может быть очень хорошим методом расселения на большие расстояния .

Некоторые интересные вещи

Интересно, что согласно этому сообщению в блоге , незрелые фрукты имеют горький вкус, потому что они полны танинов. Клюква — странный фрукт, потому что она горькая на вкус, что означает, что она непривлекательна для животных, но она плавает — что является хорошим методом распространения — из-за воздушного кармана внутри плода, который эволюционировал. Тогда могло случиться так, что как только мутация прибыла в воздушный карман, фрукт мог просто уплыть по воде в новое место, а затем использование ресурсов для того, чтобы сделать фрукт сладким и вкусным, стало ненужной затратой, поэтому было потеряно (для некоторых). степень).

Эта статья содержит этот текст:

Как и многие виды растений, произрастающих в Северной Америке, клюква специально приспособлена к водно-болотным угодьям — пропитанным водой участкам, которые создают точки перехода между сушей и открытой водой. Но клюква не растет прямо в воде. Вместо этого они обычно пускают корни на его краю, используя богатые почвы, созданные чередующимися слоями торфа, песка, глины и камня. Другие фрукты зависят от голодных существ, которые распространяют их семена, поэтому сладость может увеличить их шансы быть съеденными и перенесенными в другое место. Не клюква. Из-за своих маленьких воздушных карманов плоды, когда созреют, падают с длинных стеблей растения и позволяют воде переносить их на дальние грядки.

Это преимущество продиктовало фрукты, которые мы едим сегодня.

Черника и клюква являются близкими родственниками и на самом деле вовсе не являются ягодами; вместо этого они принадлежат к классу плодов, известных как эпигинные или ложные ягоды. В отличие от настоящей ягоды, плод растет из-под остальных частей цветка, и по мере созревания плода цветок остается прикрепленным и также созревает.

Ворса считает, что в какой-то момент во время последнего ледникового периода было меньше животных, которые ели фрукты, и это могло привести к расхождению двух видов. Уровень кислотности клюквы в пять раз выше, чем у черники, потому что она стала полагаться на воду для распространения семян. Клюкве не нужно было производить большое количество сахара, которое требовалось ее голубым родственникам, чтобы побудить животных потреблять их для распространения своих семян.

«растение не сделало его вкусным, потому что оно не хочет, чтобы его ели» будьте осторожны с этим ходом мыслей. Реальность эволюции такова, что растения, которые сделали свои плоды вкусными, до или после того, как их семена были готовы, вымерли. Те, у кого оказался нужный вкус в нужное время, сумели выжить.
@zzzzbov вот к чему я клоню - я не предлагаю растениям «хотеть» или выбирать. Это подразумевается с эволюционной точки зрения, то есть, как вы говорите: «Те, у кого оказался правильный вкус в нужное время, сумели выжить».
@zzzzBov это важный момент, который обычно предполагается. Это предположение, вероятно, следует скорректировать с учетом целевой аудитории и уровня вопроса/ответа. Точно так же физики рассуждают о том, что системы «хотят» делать. Это довольно идиоматический способ описания тенденции или тренда, но он может сбить с толку тех, у кого мало научных знаний.
@zzzzBov Я отредактирую ответ в следующий раз, когда буду за компьютером, чтобы уточнить
Я не вижу причин, по которым растение не могло бы изменить преимущество, полученное от того, что животные едят плоды и распространяют семена, на ограничение потребления животными из-за риска разрушения семян. Эволюция по своей природе динамична! То, что работало миллион лет назад, может не работать сегодня. Если плод настолько привлекателен, что большинство семян уничтожается при съедении, но развивается сорт, который является ядовитым, имеет неприятный вкус, имеет колючки, шипы или любые другие обескураживающие особенности, и этого достаточно, чтобы обеспечить выживание, тогда этот сорт будет стремиться стать доминирующим.
Интересно также упомянуть перец чили, семена которого могут переваривать млекопитающие, но не птицы. Птицам не хватает способности чувствовать капсаицин, молекулу, которая делает перец чили острым.
Почему растения плодоносят?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v