Ammettiamolo: non ci piacciono davvero i semi. Questo non è universalmente vero, ovviamente. Dopotutto, molti alimenti sono in realtà semi (fagioli, piselli, riso, mais, caffè, cacao) o provengono da semi (farina, olio), e abbiamo bisogno dei semi per propagare molte piante. Tuttavia, quando si tratta di uva, anguria, banana, agrumi e altra frutta e verdura, i semi possono essere una seccatura. I semi in molti frutti sono mescolati con la parte che mangiamo, e non limitati alla parte non commestibile come le mele, o piccola come i mirtilli e le fragole. Lo scricchiolio di un seme grande non è piacevole e, a meno che non si tratti di una gara, è spesso socialmente imbarazzante sputarli. Pertanto, cogliamo l'occasione per sbarazzarci dei semi, o almeno ridurli a un numero gestibile.
Le piante senza semi non sono comuni, ma esistono naturalmente o possono essere manipolate dai coltivatori di piante senza utilizzare tecniche di ingegneria genetica. Nessuna pianta attuale senza semi è un organismo geneticamente modificato (OGM). Come per molti sistemi vegetali, diversi passaggi devono funzionare correttamente nel "percorso" per la produzione del prodotto finale (semi in questo caso). Il compromesso in qualsiasi fase porta al fallimento. L'assenza di semi per la pianta è inutile poiché non riesce a produrre prole, motivo per cui la maggior parte delle piante senza semi viene propagata tramite innesto o talea (il cetriolo e l'anguria sono eccezioni). Tuttavia, è un tratto ereditario trasmesso attraverso il polline e mantenuto nel pool genetico fino a quando non si verifica nuovamente la giusta combinazione parentale per produrre una pianta con frutti senza semi. Poiché questi si verificano naturalmente, e gli esseri umani sono creature osservanti, curiose e intraprendenti, una volta trovato qualcosa che ci piace, ne approfittiamo appieno. Allora, perché alcuni frutti sono senza semi?
frutta vergine
Tutti i frutti senza semi rientrano in una categoria generale chiamata partenocarpia. Partenocarpia è una parola greca che significa "frutto vergine". Questa è una situazione in cui il frutto si sviluppa senza fecondazione dell'ovulo (la parte del fiore che una volta fecondata si sviluppa in un seme). In queste piante, l'impollinazione può o non può essere necessaria per innescare la produzione di ormoni per stimolare la parete dell'ovaio a gonfiarsi e formare i frutti. Tuttavia, la fecondazione e lo sviluppo del seme non si verificano e non ci sono "tracce di semi" o resti di semi. In alcuni casi, lo sviluppo dei frutti può essere stimolato in assenza di polline attraverso applicazioni ormonali esterne. Questa assenza di semi è presente in alcune varietà di cetrioli, cachi, uva, agrumi, ananas e altri. Questo tipo di assenza di semi spesso produce frutti più piccoli rispetto alle loro controparti con semi.
Alcune piante in grado di produrre semi possono avere polline sterile o altri motivi che le rendono incapaci di formare semi, e per produrre semi richiedono l'impollinazione da parte di un altro membro geneticamente diverso di quella specie. Quando vengono piantati in grandi frutteti, sono circondati da copie geneticamente identiche di se stessi, causando la produzione di frutti partenocarpici. Molti agrumi funzionano in questo modo.
Traccia di semi
La stenospermocarpia è un tipo di partenocarpia in cui si verifica la fecondazione e il seme inizia a svilupparsi ma alla fine abortisce, lasciando una notevole "traccia del seme". Le tracce di semi variano di dimensioni a seconda di quanto è progredito lo sviluppo del seme prima dell'aborto e sono generalmente abbastanza morbide da non avere lo scricchiolio del seme completamente sviluppato. Ciò si verifica nella maggior parte delle uve senza semi, angurie e altri frutti. Gli allevatori di uve senza semi traggono vantaggio da questo processo di sviluppo parziale rimuovendo i semi in via di sviluppo prima dell'aborto e facendoli crescere in piante utilizzando tecniche di coltura tissutale. In questo modo, entrambi i genitori possiedono il tratto senza semi, producendo così un numero maggiore di figli senza semi.
L'interruzione del processo di sviluppo del seme si verifica per una serie di motivi. L'anguria e la banana sono senza semi perché hanno tre serie di cromosomi, che danno loro un numero dispari con cui lavorare quando producono polline e cellule uovo. La maggior parte degli organismi ha un numero pari di cromosomi, quindi le cellule uovo e polline risultanti ricevono un numero pari di cromosomi che contengono il materiale genetico, ad esempio il DNA, da combinare per creare la prole. Quando i triploidi formano uova e polline, il processo produce un numero dispari, con conseguente uovo e polline che non ricevono un uguale complimento cromosomico, quindi mancano delle informazioni necessarie per essere vitali. Il polline dei triploidi appare spesso avvizzito e mal formato.
incrocio
Gli organismi triploidi si trovano in natura o possono essere sviluppati incrociando un diploide (due serie di cromosomi) con un tetraploide (quattro serie di cromosomi) per produrre un triploide. Nel caso dell'anguria, l'impollinazione deve avvenire affinché i frutti si sviluppino e poiché il polline triploide non germina, le varietà diploidi vengono interpiantate per fornire polline vitale per indurre i frutti senza lo sviluppo completo dei semi. Le tracce di semi bianchi sono facilmente visibili nell'anguria
L'assenza di semi stenospermocarpici in tutte le uve studiate finora sono tutte dovute a una "mutazione puntiforme" dannosa naturale nella sezione sul cromosoma dell'uva responsabile dello sviluppo del seme. Molti usano la parola mutazione o mutante in un contesto negativo, ma la maggior parte dei cambiamenti che riteniamo desiderabili si sono verificati naturalmente.
È stato fatto uno sforzo per sviluppare ciliegie senza semi. Tuttavia, c'è una differenza tra una "fossa" e un seme. Una fossa è il tessuto duro e sassoso che circonda il seme di olive, ciliegie, pesche, prugne e albicocche e non fa parte del seme. I ricercatori sono stati in grado di sviluppare ciliegie senza semi ma non senza nocciolo.
L'assenza di semi può o non può cambiare il carattere del frutto. Il seme in un frutto può aiutare ad assorbire energia e sostanze nutritive nel frutto cambiando le caratteristiche come i livelli di nutrienti e zuccheri, la dimensione del frutto, il numero del frutto, il tempo di maturazione e altro. Gli allevatori e gli orticoltori hanno fatto un buon lavoro utilizzando tecniche di allevamento e produzione standard per superare queste limitazioni.
Per maggiori informazioni:
Michigan State University
www.canr.msu.edu