Как появились плоды без семян

Фрукты без косточек — настоящая мечта, и в последние годы благодаря селекции все больше претворяется в жизнь. Сегодня в продаже можно найти бессемянные арбузы, апельсины, манго, виноград и т.д. Но какими бы мы ни любили эти фрукты, с точки зрения биологии плоды без семян — явление загадочное и даже парадоксальное.

В природе сочные плоды привлекают травоядных животных, которые, поедая мякоть, способствуют распространению семян. Бессемянные плоды же совершенно бесполезны с точки сохранения популяции, и, тем не менее, они появляются у самых разных растений, не связанных никаким родством. По словам ученых, каждый случай появления «пустых» плодов уникален и имеет свою историю.

Например, популярные сегодня бескосточковые апельсины восходят к единичному мутанту, возникшему в XIX веке в бразильском монастыре. Когда это дерево обнаружили, с него собрали черенки и получили новые саженцы. Постепенно этот сорт распространился по всему миру, и до сих пор существуют целые сады, состоящие из клонов того самого бразильского дерева. Исследователи считают, что к партенокарпии (образованию плодов без опыления) привела неожиданная генетическая перестройка. Похожее происхождение приписывают бескосточковым сортам винограда, известным с древности.

У арбузов и бананов бессемянные плоды образуются по-другому, хотя здесь по-прежнему замешаны гены. Дело в том, что для этих растений характерна полиплоидия — кратное увеличение хромосомного набора. Их хромосомный набор может состоять не из двух «половинок» (условно от отцовского и материнского растений), а из четырех. То есть, у них может в два раза больше генов, чем у обычных растений того же вида. Бессемянные плоды же появляются от скрещивания особей с несовместимым количеством хромосомных наборов (например, 2 и 4). В таком случае получится бесплодный гибрид, который в силу строения состава генов не сможет производить семена.

Также встречается образование бессемянных плодов в результате работы гормонов. Так, например, получают бесплодные ананасы, яблоки и груши, обрабатывая растения гибберелловой кислотой.

Хотя сегодня выращивание фруктов без семян взято под контроль агрономов, оно базируется на естественных процессах, происходящих в дикой природе. В таком случае возникает вопрос, какой эволюционный смысл у фруктов-пустышек. На этот счет есть несколько гипотез: кто-то считает, что бесплодные гибриды — побочный продукт эволюции, кто-то — что плоды привлекают животных и косвенно способствуют распространению семян с соседних растений. Также некоторые ученые высказывают довольно интересную теорию, таким образом эволюция передает ответственность за размножение растений в руки людей: поскольку бессемянные фрукты пользуются большим спросом у людей, мы будем размножать их вегетативно, и им не придется производить семена. Неизвестно, какая из этих теорий верна, но стоит сказать, что человечество обратило эту природную аномалию себе на пользу.