Quais são as funções das sementes em uma planta?

As plantas vieram originalmente de ambientes marinhos, onde dependiam da água para transportar seus gametas para se reproduzir. Quando as plantas se mudaram para a terra, a água nem sempre estava presente para a transferência de gametas. As plantas com sementes - as gimnospermas e angiospermas - desenvolveram a estratégia de encerrar o tenro germoplasma em uma semente que resiste a ambientes terrestres hostis. O tamanho e a forma das sementes variam enormemente, desde sementes de orquídeas em formato de pó até sementes muito grandes de coqueiro (Cocos nucifera).

Compreender a estrutura da semente é útil para compreender as funções da semente. As sementes têm uma camada externa que varia de fina e paposa a dura como pedra. Dentro da semente está a planta do embrião e geralmente algum tipo de nutrição chamada endosperma. As folhas da semente, ou cotilédones, também podem conter um suprimento de comida. O suprimento de alimento sustenta a muda germinando até que ela crie uma raiz e possa fazer seu próprio alimento. As sementes também podem ter estruturas acessórias presas a elas que vêm das paredes do ovário ou de diferentes partes persistentes da flor.

A função mais básica de uma semente é manter a existência de uma espécie. Todos os diferentes mecanismos de funcionalidade trabalham juntos para manter o embrião da planta dentro da semente viva até que as condições estejam corretas para a semente germinar com alguma chance de sobrevivência. Vários fatores influenciam a germinação da semente, incluindo a quantidade de luz solar que recebe, bem como a umidade e a temperatura. Uma espécie se extingue se as sementes não puderem produzir mudas que florescem e, por sua vez, produzem sementes.

Se as sementes caírem perto da planta-mãe, as mudas se aglomeram e competem umas com as outras, bem como com a planta-mãe, o que diminui a sobrevivência da espécie. As sementes viajam por meio da água, do vento e dos animais que passam. O coco, resistente às zonas de robustez das plantas do Departamento de Agricultura dos EUA 10b a 11, flutua na água do mar. As plantas e gramíneas anuais têm sementes leves transportadas pelo vento. Algumas sementes se dispersam embutidas nas estruturas formadas pelo ovário. Os exemplos são frutas comestíveis, como maçãs (Malus domestica), resistentes nas zonas USDA 3 a 8 ou bagas comidas por pássaros. As sementes dentro das frutas comestíveis geralmente têm uma casca dura que sobrevive à passagem pelo trato digestivo de um animal. Outras sementes são embutidas em estruturas equipadas com esporas ou ganchos e dão carona em animais de estimação, animais selvagens e caminhantes.

As plantas que crescem em ambientes difíceis podem durar muito tempo, às vezes décadas, antes que ocorram condições de germinação favoráveis ​​para uma espécie em particular. Nesses casos, as sementes são como cápsulas de tempo programadas, adormecidas no solo, aguardando as condições adequadas para germinar. Flores silvestres anuais do deserto demonstram a longevidade das sementes. No deserto de Sonora, no Arizona, boas flores silvestres no deserto ocorreram apenas quatro vezes nas seis décadas entre 1940 e 1998. O vencedor de todos os tempos para a longevidade das sementes é o lótus sagrado (Nelumbo nucifera). De acordo com um relatório de 1995, uma semente de 1.300 anos de um leito de lago na China germinou e cresceu.

As sementes fornecem ao embrião que contêm alimento suficiente para carregá-los durante a germinação. O endosperma pode conter carboidratos, gorduras ou proteínas. As sementes pequenas, de germinação e crescimento rápido geralmente não contêm muito endosperma. Para sementes que resistem a condições adversas por longos períodos, um grande suprimento de endosperma permite a sobrevivência da semente e da muda. Os cocos sobrevivem flutuando por milhares de quilômetros para chegar às praias costeiras, onde podem levar muitos meses para germinar. A semente fornece endocarpo abundante na forma de carne de coco e leite para durar este período.