Fruta

En botánica , un fruto es la estructura portadora de semillas en las plantas con flores (angiospermas) que se forma a partir del ovario después de la floración .

Los frutos son el medio por el cual las angiospermas dispersan sus semillas. Los frutos comestibles, en particular, se han propagado durante mucho tiempo mediante los movimientos de los humanos y otros animales en una relación simbiótica que permite la dispersión de semillas para un grupo y la nutrición para el otro; los humanos, y muchos otros animales, se han vuelto dependientes de los frutos como fuente de alimento. ^{[ 1 ]} En consecuencia, los frutos representan una fracción sustancial de la producción agrícola mundial , y algunos (como la manzana y la granada ) han adquirido amplios significados culturales y simbólicos.

En el lenguaje común y en el uso culinario, fruta normalmente se refiere a las estructuras carnosas asociadas a las semillas (o productos) de las plantas que suelen ser dulces (o ácidas) y comestibles en estado crudo, como manzanas, plátanos, uvas, limones, naranjas y fresas. En botánica, el término fruta incluye muchas estructuras que no se denominan comúnmente como tales en el lenguaje cotidiano, como nueces, vainas de frijoles, granos de maíz, tomates y granos de trigo. ^{[ 2 ] [ 3 ]}

Muchos términos del lenguaje común que se usan para referirse a frutas y semillas difieren de las clasificaciones botánicas. Por ejemplo, en botánica, una fruta es un ovario o carpelo maduro que contiene semillas, como una naranja, una granada, un tomate o una calabaza. Una nuez es un tipo de fruta (y no una semilla), y una semilla es un óvulo maduro . ^{[ 4 ]}

En el lenguaje culinario, una fruta es el producto de sabor dulce o no dulce (incluso ácido) de una planta específica (por ejemplo, un melocotón, una pera o un limón); los frutos secos son productos vegetales duros, aceitosos y no dulces que se encuentran dentro de una cáscara (por ejemplo, la avellana o la bellota ). Las verduras , como se las llama, suelen ser productos salados o no dulces (por ejemplo, el calabacín , la lechuga, el brócoli y el tomate). Sin embargo, algunas pueden tener un sabor dulce ( como la batata ). ^{[ 5 ]}

Ejemplos de frutas clasificadas botánicamente que normalmente se denominan verduras incluyen el pepino , la calabaza y el calabacín u otras calabazas de invierno (todas son cucurbitáceas ); las judías , los cacahuetes y los guisantes (todas legumbres ); y el maíz , la berenjena , el pimiento morrón (o pimiento dulce) y el tomate . Muchas especias son frutas, botánicamente hablando, incluyendo la pimienta negra , el chile , el comino y la pimienta de Jamaica . ^{[ 4 ]} En cambio, el ruibarbo a menudo se denomina fruta cuando se usa para hacer pasteles , pero el producto comestible del ruibarbo es en realidad el tallo de la hoja o pecíolo de la planta. ^{[ 6 ]}

Desde el punto de vista botánico, un grano de cereal , como el maíz , el arroz o el trigo, es un tipo de fruto (denominado cariópside ). Sin embargo, la pared del fruto es delgada y está fusionada a la cubierta de la semilla, por lo que casi todos los granos comestibles son en realidad semillas. ^{[ 7 ]}

La capa externa, a menudo comestible, de la mayoría de las frutas se llama pericarpio . Generalmente se forma a partir del ovario y rodea las semillas; sin embargo, en algunas especies, otros tejidos estructurales contribuyen a la porción comestible o la forman. El pericarpio se puede describir en tres capas, de afuera hacia adentro: epicarpio , mesocarpio y endocarpio .

Se dice que un fruto que presenta una proyección terminal puntiaguda y prominente tiene forma de pico . ^{[ 8 ]}

Un fruto resulta de la fertilización y maduración de una o más flores. El gineceo , que contiene el sistema estigma-estilo-ovario , se encuentra en el centro de la inflorescencia y forma la totalidad o parte del fruto. ^{[ 9 ]} Dentro del ovario o ovarios hay uno o más óvulos . Aquí comienza una secuencia compleja llamada doble fecundación : un gametofito femenino produce un óvulo para la fecundación. ^{[ 10 ]} (Un gametofito femenino se llama megagametofito o saco embrionario ). Después de la doble fecundación, los óvulos se convierten en semillas.

Los óvulos se fertilizan en un proceso que comienza con la polinización , que es el movimiento del polen desde los estambres hasta el sistema estigma-estilo-ovario dentro de la cabeza de la flor. Después de la polinización, un tubo polínico crece desde el polen (depositado) a través del estigma, baja por el estilo hasta el ovario y llega al óvulo. Dos espermatozoides se transfieren del polen a un megagametofito. Dentro del megagametofito, un espermatozoide se une al óvulo, formando un cigoto , mientras que el segundo espermatozoide entra en la célula central formando la célula madre del endospermo, lo que completa el proceso de doble fertilización. ^{[ 11 ] [ 12 ]} Posteriormente, el cigoto dará origen al embrión de la semilla, y la célula madre del endospermo dará origen al endospermo , un tejido nutritivo utilizado por el embrión.

La formación del fruto está asociada con la meiosis , un aspecto central de la reproducción sexual en las plantas con flores. Durante la meiosis , los cromosomas homólogos se replican, recombinan y segregan aleatoriamente, y luego experimentan la segregación de las cromátidas hermanas para producir células haploides . ^{[ 13 ]} La unión de los núcleos haploides del polen y el óvulo ( fecundación ), que ocurre por autopolinización o polinización cruzada , conduce a la formación de un cigoto diploide que luego puede desarrollarse en un embrión dentro de la semilla emergente. Las fecundaciones repetidas dentro del ovario van acompañadas de la maduración del ovario para formar el fruto.

A medida que los óvulos se desarrollan en semillas, el ovario comienza a madurar y la pared del ovario, el pericarpio , puede volverse carnosa (como en las bayas o drupas ), o puede formar una cubierta externa dura (como en las nueces). En algunos frutos con múltiples semillas, el grado de desarrollo de una estructura carnosa es proporcional al número de óvulos fertilizados. ^{[ 14 ]} El pericarpio generalmente se diferencia en dos o tres capas distintas; estas se llaman exocarpio (capa externa, epicarpio), mesocarpio (capa media) y endocarpio (capa interna).

En algunos frutos, los sépalos , pétalos , estambres o el estilo de la flor se desprenden a medida que el fruto madura. Sin embargo, en los frutos simples derivados de un ovario inferior —es decir, uno que se encuentra por debajo de la inserción de otras partes florales— existen partes (incluidos pétalos, sépalos y estambres) que se fusionan con el ovario y maduran con él. En estos casos, cuando partes florales distintas del ovario forman una parte significativa del fruto que se desarrolla, se denomina fruto accesorio . Ejemplos de frutos accesorios son la manzana, el escaramujo, la fresa y la piña.

Debido a que varias partes de la flor, además del ovario, pueden contribuir a la estructura de un fruto, es importante comprender cómo se forma un fruto en particular. ^{[ 3 ]} Existen tres modos generales de desarrollo del fruto:

• Los frutos apocárpicos se desarrollan a partir de una sola flor (teniendo uno o más carpelos separados y no fusionados); son los frutos simples .
• Los frutos sincárpicos se desarrollan a partir de un único gineceo (que tiene dos o más carpelos fusionados).
• A partir de muchas flores se forman múltiples frutos , es decir, una inflorescencia.

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  La secuencia de desarrollo de una drupa típica , la nectarina ( Prunus persica ), durante un período de 7,5 meses, desde la formación de los brotes a principios del invierno hasta la maduración del fruto a mediados del verano.
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  Las partes de una flor, mostrando el sistema estigma-estilo-ovario.
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  Una manzana es una fruta simple y carnosa. Sus partes principales son el epicarpio, o exocarpio, o cáscara exterior (no etiquetada); y el mesocarpio y el endocarpio (etiquetados).
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  Punto de inserción: Existen tres posiciones de inserción del ovario en la base de la flor: I súpero; II semiínfero; III ínfero. El punto de inserción es donde convergen y se unen al receptáculo (r) las partes del androceo (a), los pétalos (p) y los sépalos (s). (Ovario = gineceo (g)).
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  En el noni , las flores se producen en una secuencia temporal a lo largo del tallo. Es posible observar una progresión de la floración, el desarrollo del fruto y su maduración.
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  Manzanas gemelas

De acuerdo con los tres modos de desarrollo del fruto, los botánicos han clasificado los frutos en tres grupos principales: frutos simples, frutos agregados y frutos múltiples (o compuestos). ^{[ 15 ]} Estas agrupaciones reflejan cómo se organizan el ovario y otros órganos florales, así como el desarrollo de los frutos, pero no son relevantes desde el punto de vista evolutivo, ya que diversos taxones de plantas pueden pertenecer al mismo grupo.

Aunque la sección de un hongo que produce esporas se llama cuerpo fructífero , ^{[ 16 ]} los hongos son miembros del reino Fungi y no del reino vegetal .

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  Flores de zarzamora . Nótese la presencia de múltiples pistilos , cada uno de los cuales producirá una drupa . Cada flor se convertirá en un fruto agregado similar a una mora .
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  Fruto de zarzamora
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  Un fruto seco y simple: algodoncillo ( Asclepias syriaca ); la dehiscencia del fruto folicular revela las semillas en su interior.

Frutas agregadas

Un fruto agregado, agregación o etaerio se desarrolla a partir de una sola flor que presenta numerosos pistilos simples . ^{[ 17 ]} Cada pistilo contiene un carpelo ; juntos, forman un frutículo. Los diferentes tipos de frutos agregados consisten en múltiples aquenios, drupas, folículos y bayas.

• Por ejemplo, las especies de Ranunculaceae , incluidas Clematis y Ranunculus , producen un etéreo de aquenios ;
• Especies de Rubus , incluyendo la frambuesa: un etaerio de drupas ;
• Especies de Calotropis : un etaerio de folículos frutales;
• Especies de Annona : un etaerio de bayas . ^{[ 24 ] [ 25 ]}

Otras especies ampliamente reconocidas y sus etaterios (o agrupaciones) son:

• Cardo ; el fruto es una agrupación de cipselas .
• Tulipán ; el fruto es una agrupación de sámaras .
• Magnolia y peonía ; el fruto es una agrupación de folículos.
• Liquidámbar americano ; el fruto es una agrupación de cápsulas.
• Sicómoro ; el fruto es una agrupación de aquenios.

Los pistilos de la frambuesa se llaman drupas porque cada pistilo es como una pequeña drupa unida al receptáculo. En algunos frutos de zarzamora , como la mora , el receptáculo, una parte accesoria, se alarga y luego se desarrolla como parte del fruto, lo que convierte a la mora en un fruto agregado-accesorio . ^{[ 26 ]} La fresa es un fruto agregado-accesorio, con sus semillas en aquenios . ^{[ 27 ]}

Frutas híbridas

Las frutas híbridas, como la tayberry y la fresa, se crean mediante la especiación controlada de frutas, lo que da lugar a nuevas variedades y cruces. Los híbridos se cultivan mediante propagación vegetal para crear nuevos cultivares . Esto puede introducir un tipo de fruta completamente nuevo o mejorar las propiedades de una fruta existente. ^{[ 28 ]}

La ausencia de semillas es una característica importante de algunas frutas comerciales. Los cultivares comerciales de plátanos y piñas son ejemplos de frutas sin semillas . Algunos cultivares de cítricos , uvas de mesa y sandías se valoran por su ausencia de semillas. En algunas especies, la ausencia de semillas es el resultado de la partenocarpia , donde los frutos se desarrollan sin fertilización. El desarrollo de frutos partenocárpicos puede requerir (o no) polinización, pero la mayoría de los cítricos sin semillas requieren un estímulo de la polinización para producir frutos. ^{[ 30 ]} Los plátanos y las uvas sin semillas son triploides , y la ausencia de semillas resulta del aborto de la planta embrionaria que se produce por la fertilización, un fenómeno conocido como estenospermocarpia , que requiere polinización y fertilización normales. ^{[ 31 ]}

Las variaciones en las estructuras de los frutos dependen en gran medida de los modos de dispersión aplicados a sus semillas. La dispersión se logra por el viento o el agua, por dehiscencia explosiva y por interacciones con animales. ^{[ 32 ]}

Algunas frutas presentan su piel o cáscara exterior cubierta de espinas o cardos ganchudos; estos evolucionaron para disuadir a los animales que intentan alimentarse de ellas o para adherirse al pelo, las plumas, las patas o la ropa de los animales, utilizándolos así como agentes de dispersión. Estas plantas se denominan zoócoras ; ejemplos comunes incluyen el lampazo , la planta unicornio y la aguja española (o beggarticks) . ^{[ 33 ] [ 34 ]}

Mediante procesos de evolución mutua, la pulpa de las frutas suele atraer a los animales hambrientos, de modo que las semillas que contienen son ingeridas, transportadas y posteriormente depositadas (es decir, defecadas ) a cierta distancia de la planta madre. Del mismo modo, las nutritivas y oleosas semillas de las nueces suelen motivar a las aves y las ardillas a almacenarlas , enterrándolas en la tierra para recuperarlas más tarde durante el invierno, época de escasez; de este modo, las semillas no consumidas se siembran eficazmente en condiciones naturales para germinar y dar lugar a una nueva planta a cierta distancia de la planta madre. ^{[ 4 ]}

Otros frutos han desarrollado alas aplanadas y alargadas o aspas similares a las de un helicóptero, por ejemplo, el olmo , el arce y el tulipanero . Este mecanismo aumenta la distancia de dispersión desde la planta madre a través del viento. Otros frutos dispersados ​​por el viento tienen pequeños " paracaídas ", por ejemplo, el diente de león , la asclepia y la salsifí . ^{[ 32 ]}

Los frutos del coco pueden flotar durante un tiempo en el océano, dispersando así sus semillas. Otros frutos que pueden dispersarse a través del agua son la palma nipa y el pandano . ^{[ 32 ]}

Algunas frutas han desarrollado mecanismos de propulsión que lanzan las semillas a distancias considerables —quizás hasta 100 m (330 pies) en el caso del árbol de caja de arena— mediante dehiscencia explosiva u otros mecanismos similares (véase impatiens y pepino de chorro ). ^{[ 35 ]}  

Una gran variedad de frutas —frutas carnosas (simples) desde manzanas hasta bayas y sandías; frutas secas (simples) incluyendo frijoles, arroz y cocos; frutas agregadas incluyendo fresas, frambuesas, moras, papaya; y frutas múltiples como piña, higo, moras— son comercialmente valiosas como alimento humano. Se consumen tanto frescas como en forma de mermeladas, confituras y otras conservas de frutas . Se utilizan ampliamente en alimentos manufacturados y procesados ​​(pasteles, galletas, productos horneados, saborizantes, helados, yogur, verduras enlatadas, verduras congeladas y comidas preparadas) y bebidas como jugos de frutas y bebidas alcohólicas (brandy, cerveza de frutas , vino). ^{[ 36 ]} Especias como la vainilla, la pimienta negra, el pimentón y la pimienta de Jamaica se derivan de las bayas. El fruto del olivo se prensa para obtener aceite de oliva y se aplica un procesamiento similar a otras frutas y verduras oleaginosas. ^{[ 37 ]} Algunas frutas están disponibles todo el año, mientras que otras (como las moras y los albaricoques en el Reino Unido) están sujetas a disponibilidad estacional . ^{[ 38 ]}

Las frutas se utilizan para socializar y dar regalos en forma de cestas y ramos de frutas . ^{[ 39 ] [ 40 ]}

Por lo general, muchas frutas botánicas —«verduras» en la jerga culinaria— (incluyendo tomate, judías verdes, verduras de hoja verde, pimiento, pepino, berenjena, okra, calabaza, calabacín) se compran y venden diariamente en mercados de productos frescos y fruterías, y se llevan a las cocinas, en casa o en restaurantes, para la preparación de comidas. ^{[ 41 ]}

Valor nutricional

Un metaanálisis de 83 estudios mostró que el consumo de frutas o verduras se asocia con marcadores reducidos de inflamación ( factor de necrosis tumoral y proteína C reactiva reducidos ) y un perfil de células inmunitarias mejorado (aumento de células T gamma delta ). ^{[ 44 ]}

Varias frutas culinarias proporcionan cantidades significativas de fibra y agua, y muchas son generalmente ricas en vitamina C. [ ^{45 ] Una} revisión de numerosos estudios mostró que las frutas (por ejemplo, manzanas o naranjas enteras) son satisfactorias (llenas) con solo comerlas y masticarlas. ^{[ 46 ]}

La fibra dietética consumida al comer fruta promueve la saciedad y puede ayudar a controlar el peso corporal y contribuir a la reducción del colesterol en sangre , un factor de riesgo para las enfermedades cardiovasculares . ^{[ 47 ]} El consumo de fruta está siendo objeto de investigación preliminar por su potencial para mejorar la nutrición y afectar las enfermedades crónicas. ^{[ 48 ] [ 49 ]} El consumo regular de fruta generalmente se asocia con una reducción del riesgo de varias enfermedades y del deterioro funcional asociado al envejecimiento. ^{[ 50 ] [ 51 ] [ 52 ]}

Debido a que las frutas han sido una parte tan importante de la dieta humana, diversas culturas han desarrollado muchos usos diferentes para frutas de las que no dependen para alimentarse. Por ejemplo:

• Los frutos del mirto proporcionan una cera que se usa a menudo para hacer velas; ^{[ 57 ]}
• Muchos frutos secos se utilizan como decoración o en arreglos florales secos (por ejemplo, lunaria anual , cotoneaster , loto , algodoncillo , planta unicornio y trigo ). Los árboles y arbustos ornamentales se cultivan a menudo por sus frutos coloridos, como la calicarpa , el cotoneaster , el acebo , la piracanta , la skimmia y el viburno . ^{[ 58 ]}
• Los frutos de la amapola del opio son la fuente del opio , que contiene los fármacos codeína y morfina , así como la tebaína, un compuesto químico biológicamente inactivo a partir del cual se sintetiza el fármaco oxicodona . ^{[ 59 ]}
• Los frutos del naranjo de Osage se utilizan para repeler cucarachas . ^{[ 60 ]}
• Muchas frutas proporcionan tintes naturales (por ejemplo, cereza , mora , zumaque y nuez ). ^{[ 61 ]}
• Las calabazas secas se utilizan como casas para pájaros, tazas, adornos, platos, instrumentos musicales y jarras de agua.
• Las calabazas se tallan para convertirlas en linternas de Halloween . ^{[ 62 ]}
• El núcleo fibroso del fruto maduro y seco de la lufa se utiliza como esponja. ^{[ 63 ]}
• El fruto espinoso del bardana o lampazo inspiró la invención del velcro . ^{[ 64 ]}
• La fibra de coco, obtenida de las cáscaras de coco, se utiliza para cepillos, felpudos, baldosas, aislamiento, colchones, sacos y como sustrato para plantas en macetas. La cáscara del fruto del coco se utiliza para fabricar casas para pájaros, cuencos, tazas, instrumentos musicales y cabezas de recuerdo. ^{[ 65 ]}
• Los frutos duros y coloridos de las lágrimas de Job se utilizan como cuentas decorativas para joyería, prendas de vestir y objetos rituales. ^{[ 66 ]}

• Árbol frutal
• Frutarianismo
• Lista de países por producción de fruta
• Lista de frutas culinarias
• Lista de alimentos
• Lista de platos de frutas

• Gollner, Adam J. (2010). Los cazadores de fruta: Una historia de naturaleza, aventura, comercio y obsesión . Scribner. ISBN 978-0-7432-9695-3.
• Watson, RR y Preedy, VR (2010, eds.). Alimentos bioactivos para la promoción de la salud: frutas y verduras . Academic Press. ISBN 978-0-12-374628-3.

• Imágenes del desarrollo de frutos a partir de flores en bioimages.Vanderbilt.edu (archivadas el 18 de febrero de 2007).
• Imágenes de dispersión de frutos y semillas en bioimages.Vanderbilt.edu (archivadas el 25 de abril de 2017).
• Datos sobre frutas ( Archivado el 12/07/2020 en Wayback Machine por California Rare Fruit Growers, Inc.)
• Identificación fotográfica de frutas ( Archivada el 9 de enero de 2021 en Wayback Machine por el Capitán Pawanexh Kohli)
• "Fruta"  . Encyclopædia Britannica (11ª ed.). 1911.