果实与种子的关系

 

    我们现在吃的水果大都是经过长期人工选育的品种。而在自然环境中，植物的果实主要是为了繁衍。美味的果肉可以吸引其他动物来吃，而难以消化的种子则会随着粪便传播到其他地方。

 

    但是，在种子还没有发育成熟时，一旦被动物吃掉，必然会被消化系统破坏，导致无法发芽成长。为此植物进化出了相应的对策：果实与种子同步生长。开始时，果实皮厚、肉硬且苦涩，十分难吃，给予种子完美的保护。随着种子成熟，果肉变得美味可口，吸引动物来大口朵颐。

 

    果实成熟的决定因素

 

    那为什么有的果实可以存放很久，有的果实会迅速腐烂呢？这主要是因为果实的成熟机制不同。植物果实发育过程分为三个阶段：呼吸强盛期（细胞快速分裂）、呼吸降落期（细胞迅速长大）、完熟期（淀粉转化为风味化合物）。

 

    在完熟期后，部分植物的果实会有一个呼吸作用激增的阶段，被称为呼吸跃变。热带水果跃变峰值的呼吸强度是跃变前的35倍，温带水果则仅是1倍左右。呼吸跃变阶段，果实会释放大量乙烯，并迅速成熟。而没有呼吸跃变的植物果实，成熟过程则相对平缓，没有释放乙烯的阶段。

 

    呼吸跃变型果实包括苹果、梨、桃、柿子、杏、李子、香蕉、芒果、猕猴桃、番木瓜等。根据现代物流需要，通常呼吸跃变型水果都会在跃变前进行采摘，运输到目的地之后，再通过乙烯进行催熟。乙烯可以通过水果自身释放、也可以人工添加，效果都是一样安全可靠的，所以不需要谈“人工”色变。这类水果进入成熟后，需要尽快吃光，否则会迅速老化腐烂。

 

    非呼吸跃变型果实包括葡萄、荔枝、黑莓、枇杷、菠萝、草莓等。这类水果没有呼吸跃变的过程，且对乙烯不敏感，必须依靠亲本植株的激素调控才能完全成熟。而一旦成熟，则会迅速进入老化。因为不能采摘之后催熟，这才有“一骑红尘妃子笑”的典故。这类水果都是完全成熟才进行售卖的，所以买回家后需要尽快吃完，不宜长久保存。

 

    当然，现在有冰箱也不用担心保存问题。低温冷藏可以降低果实的呼吸作用，细胞老化过程也变得变得更加缓慢，可以延长水果保存时间。

 

    为什么会有两种成熟方式的果实？

 

    呼吸跃变型果实看起来更加的方便，那为什么不是所有水果都是呼吸跃变型的呢？具体原因并没有科学的解释。从进化论的角度思考，一切果实都是为了更好的传播种子，不同类型的果实需要吸引不同类型的动物。

 

    如果地栖动物是主要传播者，那么呼吸跃变型果实是更加有利的，因为它们可以快速成熟而提早落地。相反，如果主要传播者是树栖动物或鸟类，则在树上缓慢成熟的果实会更加有利，即非呼吸跃变型。

 

    东京大学的FukanoYuya和TachikiYuuya曾梳理了276篇报道的80种水果的论文，明确了动物类型和果实类型确实存在相关性。地栖动物吃的19种水果中，有15种是呼吸跃变型的；树栖动物或者鸟类吃的26种水果中，有21种是非呼吸跃变型。

 

    另外，果实的颜色跟果实类型也具有相关性，非呼吸跃变型水果往往具有鲜艳的色彩，尤其是红色和紫色。这可能有助于它们在亲本植株的叶子中脱颖而出，更易被动物发现。呼吸跃变型水果的颜色则跟枝叶更加相近，这样可以避免在成熟前被发现而破坏。

 

    当然，这些研究都是基于人类食用的水果，存在一定局限性。而且，人类经过数千年的选育，可能已经模糊了自然选择的性状。