Rostliny původně pocházely z mořského prostředí, kde se při reprodukci spoléhaly na to, že jejich gamety přenášejí své gamety. Když se rostliny přesunuly na pevninu, voda nebyla vždy přítomna pro přenos gamety. Semenné rostliny - gymnospermy a krytosemenné rostliny - vyvinuly strategii uzavření jemné germplasmy do semene, které odolává drsnému suchozemskému prostředí. Velikosti a tvary semen jsou enormně variabilní, od prachových semen orchidejí až po velmi velká semena kokosové palmy (Cocos nucifera).
Základy osiva
Porozumění struktuře semen je užitečné při porozumění funkcím semen. Semena mají vnější plášť, který se liší od tenké a papírové až po tvrdé. Uvnitř semene je embryonální rostlina a obvykle nějaký druh výživy zvaný endosperm. Semenné listy nebo kotyledony mohou také obsahovat potravu. Zásoba potravy podporuje klíčící sazenici, dokud nenaroste kořen a nebude si moci vyrobit vlastní potravu. Semena mohou mít také připojené doplňkové struktury, které pocházejí ze stěn vaječníků nebo z různých perzistentních částí květu.
Zachování druhů
Nejzákladnější funkcí semene je udržet druh v existenci. Všechny různé funkční mechanismy spolupracují, aby udržovaly embryo rostliny uvnitř semene naživu, dokud nejsou správné podmínky pro to, aby semeno vyklíčilo s určitou pravděpodobností, že semeno bude přežití. Klíčení semen ovlivňuje řada faktorů, včetně množství slunečního světla, které přijímá, jakož i vlhkosti a teploty. Druh vyhyne, pokud semena nemohou produkovat sazenice, které kvetou a vytvářejí semena.
Rozptýlení semen
Pokud semena klesnou vedle mateřské rostliny, sazenice se stanou přeplněnými a soutěží mezi sebou, stejně jako s mateřskou rostlinou, což zhoršuje přežití druhu. Semena cestují pomocí vody, větru a projíždějících zvířat. Kokos, odolný vůči americkým ministerstvům zemědělství zóny odolnosti rostlin 10b až 11, plave na mořské vodě. Jednoleté rostliny a trávy mají lehká semena přenášená větrem. Některá semena se dispergují ve strukturách tvořených vaječníkem. Příkladem jsou jedlé plody, jako jsou jablka (Malus domestica), odolné v zónách USDA 3 až 8 nebo bobule konzumované ptáky. Semena uvnitř jedlých plodů mají obecně tvrdou semennou srst, která přežije průchod trávicím traktem zvířete. Další semena jsou zabudována do struktur vybavených ostruhami nebo háčky a stopují domácí zvířata, divokou zvěř a turisty.
Living Time Capsules
Rostliny, které rostou v drsném prostředí, mohou růst dlouhou dobu, někdy i desítky let, než nastanou příznivé podmínky klíčení pro určitý druh. V takových případech jsou semena jako naprogramované časové kapsle, ležící spící v půdě a čekající na správné podmínky, aby mohla vyklíčit. Roční pouštní květy prokazují dlouhověkost semen. V arizonské poušti Sonoran se za šest desetiletí mezi lety 1940 a 1998 vyskytly dobré pouštní květy divokých květů pouze čtyřikrát. Historickým vítězem dlouhověkosti semen je posvátný lotos (Nelumbo nucifera). Podle zprávy z roku 1995 vyklíčilo a rostlo 1300 let staré semeno z dna jezera v Číně.
Sazenice zdroj potravy
Semena dodávají embryu, které obsahují, dostatek potravy, aby je mohla nést klíčením. Endosperm může obsahovat sacharidy, tuky nebo bílkoviny. Malá, rychle rostoucí a rychle rostoucí semena obvykle neobsahují mnoho endospermu. U semen, která snášejí drsné podmínky po delší dobu, umožňuje velká zásoba endospermu přežití semen a sazenic. Kokosové ořechy přežijí plovoucí přes tisíce kilometrů, aby se dostaly na pobřežní pláže, kde může klíčit i několik měsíců. Semeno poskytuje bohatý endokarp ve formě kokosového masa a mléka, které mu vydrží po toto období.