Semente, Morfologia das Sementes
Nas plantas com flores de estrutura mais primitiva (gimnospermas), a semente se acha sem proteção, pois o fruto dessas plantas é constituído de carpelos que não se fecham. Nas plantas mais evoluídas (angiospermas), a semente fica protegida no interior do fruto, formado de carpelos que se fecham.
Semente é o órgão de dispersão das plantas floríferas, no qual se encontra o embrião adormecido. Resulta do desenvolvimento do óvulo, geralmente em conseqüência da fecundação, embora esta não seja indispensável. Assim, a semente é fértil quando houve fecundação, mas pode ser estéril (partenogenética) quando resulta de óvulo não fecundado.
Morfologia - A semente é formada de um cabo, envoltórios e conteúdo. O cabo da semente (podosperma) resulta do desenvolvimento do cabo do óvulo (funículo). Do mesmo modo, os envoltórios da semente resultam dos envoltórios do óvulo. Nas gimnospermas há um envoltório apenas, chamado tegumento, enquanto nas angiospermas há dois: o externo (testa) e o interno (tegme).
Os envoltórios são constituídos de células estreitamente unidas e impregnadas de matérias impermeáveis, que isolam o conteúdo do meio ambiente. A entrada do ar atmosférico oxigenado e a saída do gás carbônico fazem-se através dos envoltórios, mas a água só pode atravessá-los pela cicatriz resultante da queda do cabo, o hilo.
O conteúdo da semente, também chamado de amêndoa, compreende o embrião, que é a miniatura da planta, e o endosperma, reserva de substâncias destinadas a seu desenvolvimento durante a germinação. O embrião resulta da segmentação celular do zigoto formador e é constituído de: (1) radícula, que dará a raiz; (2) caulículo, que evoluirá para formar a parte do caule abaixo dos cotilédones; (3) gêmula, que dará a parte do caule acima dos cotilédones e as folhas; e (4) cotilédones, em número variável, órgãos de reserva alimentar.
O endosperma resulta da segmentação celular do zigoto nutridor. Pode ser carnoso (castanha-do-pará), córneo (café) ou aquoso (como parte do coco-da-baía). O número de cotilédones tem grande importância na classificação botânica. Quando há apenas um, a planta pertence à classe das monocotiledôneas, como as palmeiras e as gramíneas. Quando os cotilédones do embrião são dois, a planta pertence à classe das dicotiledôneas, que compreende a maioria das árvores.
Composição química - As sementes se classificam de acordo com o predomínio de amido, gorduras ou nitrogênio. Amiláceas são as sementes ricas em amido, como as dos cereais (gramíneas); oleaginosas, as ricas em gordura, como as do girassol, da mamona e da maioria das palmeiras; e nitrogenadas, as ricas em proteínas, como as das leguminosas, notadamente as da soja.
Dispersão - Os órgãos de dispersão das plantas superiores são o pólen e a semente. O grão de pólen é transportado a grandes distâncias, pois é diminuto e levíssimo. A semente é milhares de vezes mais pesada, pois carrega consigo o alimento para as primeiras fases de desenvolvimento do embrião. Para que o pólen contribua para a produção de outra planta, deve cair sobre o estigma e aí emitir o tubo polínico que levará os gametas para dentro do óvulo. No caso da semente, basta que encontre condições ambientais favoráveis para produzir a planta.
A dispersão da semente pode ser feita pelo homem e outros animais: transportada por seu próprio valor como alimento, ou pelo valor do fruto que a contém; presa ao pêlo dos animais; levada pelo vento, quando é muito leve, e especialmente se ela ou o fruto apresentam plumas, filamentos ou asas; ou carregada pela água, quando existem flutuadores na semente ou no fruto. A dispersão pode ser feita também por meio de dispositivos existentes no fruto, que atiram a semente longe.
Germinação - A germinação é a retomada do desenvolvimento que havia sido sustado logo após a formação do embrião. Para haver germinação são indispensáveis certas condições, umas próprias da semente e outras do ambiente.
As condições próprias da semente (ou intrínsecas) são: integridade (possuir os órgãos essenciais); vitalidade (estar viva e respirando); e maturidade (ter o embrião completamente desenvolvido e com reservas nutritivas acumuladas). A semente, em regra, atinge a maturidade ao mesmo tempo que o fruto, quando este cai, mas algumas podem germinar antes que o fruto amadureça, como ocorre com o trigo, o feijão e o centeio; e outras só dois anos depois que o fruto cai, como a pêra e o pêssego.
As condições próprias do ambiente (extrínsecas) são: composição química apropriada do solo; umidade adequada; arejamento, já que nessa fase da vida a respiração é muito intensa; e luminosidade e temperatura adequadas.
A semente que, embora viável, não germina, mesmo em condições favoráveis do ambiente, é considerada dormente. As causas da dormência podem ser físicas ou fisiológicas. A dormência física pode ser provocada pelos envoltórios duros e impenetráveis à água e, em algumas plantas, até ao oxigênio. Muitas sementes de leguminosas só conseguem germinar depois de demorada ação de microrganismos do solo (e de outros agentes do ambiente), que enfraqueça suficientemente seus envoltórios, a fim de permitir a entrada da água.
A dormência fisiológica pode ser provocada por fatores externos ou internos. Os fatores externos são chamados inibidores e podem estar localizados na polpa do fruto, no tegumento ou no alimento (endosperma) da semente. A germinação da semente do tomateiro dentro de um tomate é caso raro, mas ela passa a germinar logo que a mucilagem que a envolve é removida pela chuva. É evidente que se trata de uma adaptação para garantir que a germinação só se inicie quando existam boas condições de umidade para levá-la a termo.
Os fatores internos são exemplificados pelo caso de um embrião imaturo e pela estratificação. Às vezes o fruto já atinge a maturação, mas a semente ainda consiste apenas de umas poucas células não diferenciadas. Transcorrerá portanto algum tempo, após o amadurecimento do fruto, para que a semente aguarde o desenvolvimento de suas próprias reservas e só então comece a germinar. Por fim, algumas espécies, principalmente das regiões temperadas, só germinam depois de sofrerem a estratificação, suportando temperaturas em torno de 5oC. Em sua grande maioria as sementes, quando bem secas, podem ser conservadas por longo tempo, sem que percam seu poder germinativo.
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