Semilla

Marrón semillas de lino

Una semilla es una pequeña embrionario vegetal incluida en una cubierta llamada la capa de semilla, por lo general con algunos alimentos almacenados. Es el producto de la madurado óvulo de gimnospermas y plantas angiospermas que tiene lugar tras fertilización y algo de crecimiento dentro de la planta madre. La formación de la semilla completa el proceso de reproducción de plantas con semillas (iniciado con el desarrollo de flores y la polinización), con el embrión desarrollado a partir de la cigoto y la cubierta de la semilla de los tegumentos del óvulo. Todas las semillas son de diferente tamaño, forma y color.

Las semillas han sido un desarrollo importante en la reproducción y propagación de plantas con flores, en relación con las plantas más primitivas como los musgos , helechos y hepáticas, que no tienen semillas y utilizar otros medios de propagarse. Esto se puede ver por el éxito de las plantas de semilla (las gimnospermas y angiospermas) en dominar biológica nichos en tierra, de los bosques a pastizales tanto en calientes y fríos climas .

El término "semilla" también tiene un significado general que antecede a lo anterior, cualquier cosa que puede ser sembrado, por ejemplo, "semilla" patatas , "semillas" de maíz o semillas de girasol ". En el caso del girasol y el maíz "semillas", lo que se siembra es la semilla incluida en una cáscara o cáscara, mientras que la papa es un tubérculo.

Estructura de Semillas

Las partes de un aguacate semilla (a dicotiledóneas), que muestra la cubierta de la semilla, endospermo, y embrión

Una semilla típica incluye tres partes básicas: (1) una embrión, (2) un suministro de nutrientes para el embrión, y (3) una cubierta de la semilla.

La embrión inmaduro es una planta de la que una nueva planta crecerá bajo condiciones apropiadas. El embrión tiene una cotiledón o semilla de la hoja en monocotiledóneas, dos cotiledones en casi todos dicotiledóneas y dos o más en gimnospermas. La radícula es la raíz embrionaria. La plúmula es el rodaje embrionario. La madre embrionarias por encima del punto de unión del cotiledón (s) es la epicotilo. La madre embrionarias por debajo del punto de unión es el hipocotilo.

Dentro de la semilla, por lo general hay una tienda de nutrientes para el plántulas que crecerá a partir del embrión. La forma de la nutrición almacenada varía dependiendo del tipo de planta. En las angiospermas, el alimento almacenado comienza como un tejido llamado la endospermo, que se deriva de la planta madre a través fertilización doble. El endospermo triploide generalmente es rica en aceite o almidón y proteína . En las gimnospermas, tales como coníferas, el tejido de almacenamiento de alimentos (también llamado endospermo) es parte del gametofito femenino, un tejido haploide. En algunas especies, el embrión está incrustado en el endospermo o gametofito femenino, que la plántula utilizará en germinación. En otros, el endospermo es absorbido por el embrión como este último crece dentro de la semilla en desarrollo, y los cotiledones del embrión se llenan de este alimento almacenado. En la madurez, las semillas de estas especies no tienen endospermo y se denominan semillas exalbuminosas. Algunas semillas exalbuminosas son frijol , arveja , roble , nogal, calabaza, girasol , y el rábano . Las semillas con un endospermo en la madurez se denominan semillas albuminosas. La mayoría de las monocotiledóneas (por ejemplo, pastos y palmas ) y muchas dicotiledóneas (por ejemplo, Castaña y mamona) tienen semillas albuminosas. Todas las semillas gimnospermas son albuminosa.

La cubierta de la semilla (la testa) se desarrolla a partir del tejido, el tegumento, originalmente rodea al óvulo. La cubierta de la semilla en la semilla madura puede ser una capa fina como el papel (por ejemplo maní ) o algo más sustancial (por ejemplo, grueso y duro en langosta miel y coco ). La cubierta de la semilla ayuda a proteger el embrión de una lesión mecánica y se sequen.

Además de las tres partes básicas de semillas, algunas semillas tienen un apéndice sobre la semilla capa tal arilo (como en tejo y nuez moscada ) o un elaiosoma (como en Corydalis) o pelos (como en el algodón ). Una cicatriz también puede permanecer en la cubierta de la semilla, llamada hilio, donde la semilla se fija a la pared por el ovario funículo.

Tipos de semillas

Muchas estructuras comúnmente conocidos como "semillas" son en realidad secos frutos . Girasol semillas se venden comercialmente mientras que todavía rodeada por el muro duro de la fruta, que debe ser dividida abierta para llegar a la semilla. Diferentes grupos de plantas tienen otras modificaciones, el llamado frutas de hueso (tales como la melocotón) tienen una capa de fruta endurecido (endocarpio) fusionado con y rodea la semilla real. Las nueces son los de una sola semilla de fruta, de cáscara dura de algunas plantas con un semillas indehiscente, tal como una bellota o avellana.

La producción de semillas

Inmaduros olmo semillas

Las semillas se producen en varios grupos relacionados de las plantas, y su modo de producción se distingue la angiospermas ("semillas cerrada») de la gimnospermas ("semillas desnudas"). Semillas de angiospermas son producidos en una estructura dura o carnosa llamaron un fruto que encierra las semillas, de ahí el nombre. (Algunas frutas tienen capas de tanto material duro y carnoso). En las gimnospermas, ninguna estructura especial se desarrolla para incluir las semillas, que comienzan su desarrollo "desnudo" en las brácteas de los conos. Sin embargo, las semillas no se cubren por el Escalas de cono a medida que desarrollan en algunas especies de coníferas.

La producción de semillas en las poblaciones de plantas naturales varían ampliamente de un año a año, en respuesta a las variables climáticas, los insectos y las enfermedades, y los ciclos internos dentro de las propias plantas. Durante un período de 20 años, por ejemplo, los bosques formados por Pinus taeda y pino de hoja corta produce a partir de 0 a casi 5 millones de semillas de pino sonido por hectárea. Durante este período, hubo seis parachoques, cinco pobres, y nueve buenas cosechas de semillas, cuando se evalúan en cuanto a la producción de plántulas adecuadas para la reproducción natural del bosque.

Desarrollo de la semilla

El interior de una Semillas de Ginkgo, que muestra un embrión bien desarrollado, tejido nutritivo ( megagametofito), y un poco de la cubierta de la semilla que rodea

Diagrama de la estructura interna de una semillas dicotiledóneas y embriones: (a) cubierta de la semilla, (b) endospermo, (c) cotiledón, (d) hipocotilo

La semilla, que es un embrión con dos puntos de crecimiento (uno de los cuales forma el tallo, la otra de las raíces) está encerrado en una cubierta de la semilla con algunas reservas de alimentos. Semillas de Angiospermas constan de tres componentes genéticamente distintas: (1) el embrión formado a partir del cigoto, (2) el endospermo, que normalmente es triploide, (3) la capa de semilla a partir de tejido derivado del tejido materno del óvulo. En las angiospermas, el proceso de desarrollo de la semilla comienza con doble fertilización y consiste en la fusión de los núcleos de óvulos y esperma en un cigoto. La segunda parte de este proceso es la fusión de los núcleos polares con un segundo núcleo de la célula de esperma, formando así una primaria endospermo. Justo después de la fertilización, el cigoto es principalmente inactivo, pero el endospermo primaria divide rápidamente para formar el tejido del endospermo. Este tejido se vuelve la comida la joven planta consumirá hasta que las raíces se han desarrollado después de la germinación. Las formas de la capa de semillas de los dos tegumentos o capas externas de las células del óvulo, que derivan de tejido de la planta madre, el tegumento interno constituye la tegmen y las formas externas las Testa. Cuando las formas de la capa de semillas de una sola capa, que también se llama la testa, aunque no todas las testas son homóloga de una especie a la siguiente.

En las gimnospermas, las dos células de esperma transferidos desde el polen no desarrollan semillas por doble fertilización, pero un núcleo de esperma se une con el núcleo del huevo y la otra espermatozoides no se utiliza. A veces cada espermatozoide fertiliza un óvulo y un cigoto es entonces abortado o absorbido durante el desarrollo temprano. La semilla se compone del embrión (el resultado de la fertilización) y el tejido de la planta madre, que también forman un cono alrededor de la semilla en las plantas de coníferas tales como pino y abeto.

Los óvulos después de la fertilización se convierten en las semillas; las partes principales del óvulo son la funículo; que se une el óvulo a la placenta, la nucellus; la principal región del óvulo, donde se desarrolla la megagametofito, la micropilo; un pequeño poro o abertura en el óvulo en el que el tubo de polen por lo general entra durante el proceso de fertilización, y el chalaza; la base del óvulo enfrente de la micropilo, donde tegumento y nucellus se unen entre sí.

La forma de los óvulos medida que se desarrollan a menudo afecta a la forma final de las semillas. Plantas generalmente producen óvulos de cuatro formas: la forma más común se llama anátropos, con una forma curva. Óvulos ortótropo son rectos con todas las partes del óvulo se alinearon en una fila larga que produce una semilla uncurved. Óvulos Campylotropous tienen un megagametofito curvada a menudo dando la semilla de una forma apretada "C". La última forma óvulo se llama amphitropous, en el que el óvulo está parcialmente invierte y se volvió de nuevo 90 grados sobre su tallo (el funículo).

En la mayoría de las plantas con flores, primera división del cigoto está orientado transversalmente con respecto al eje largo, y esto establece la polaridad del embrión. El polo superior o calazal se convierte en la principal área de crecimiento del embrión, mientras que el polo inferior o micropilar produce el suspensor similar a un tallo que se conecta a la micropilo. El suspensor absorbe y los fabricantes de los nutrientes desde el endospermo que se utilizan durante el crecimiento del embrión.

El embrión se compone de diferentes partes; epicótilo crecerá en el rodaje, la radícula crece en la raíz primaria, el hipocótilo conecta el epicotyle y la radícula, los cotiledones forman las hojas de la semilla. Las plantas monocotiledóneas tienen otras estructuras; en lugar de la hipocótilo-epicotyle, tiene una coleoptile que forma la primera hoja y se conecta a la Coleorhiza que se conecta a la raíz primaria y raíces adventicias se forman a partir de los lados. Las semillas de maíz se construyen con estas estructuras; pericarpio, escutelo (solo cotiledón grande) que absorbe los nutrientes del endospermo, endospermo, plúmula, radícula, coleoptilo y Coleorhiza -estas dos últimas estructuras son vaina-como y adjunte la plúmula y radícula, que actúa como una cubierta protectora. Las testas de semillas o abrigos de ambos monocotiledóneas y dicotiledóneas están a menudo marcadas con los modelos y marcas de textura, o tener alas o mechones de cabello.

Tamaño de la semilla y la producción de semilla

Una colección de diversas semillas de hortalizas y hierbas

Las semillas son muy diversos en tamaño. Las semillas de orquídeas como el polvo son los más pequeños, con cerca de un millón de semillas por gramo; que a menudo son las semillas de embriones con embriones inmaduros y sin reservas de energía significativos. Orquídeas y algunos otros grupos de plantas son mycoheterotrophs que dependen de hongos micorrícicos para la nutrición durante la germinación y el crecimiento temprano de la planta de semillero. Algunas plántulas de orquídeas terrestres, de hecho, pasan los primeros años de sus vidas obtener energía a partir de los hongos y no producen hojas verdes. En más de 20 kg, la mayor semilla es la coco de mer. Las plantas que producen semillas más pequeñas pueden generar muchas más semillas por flor, mientras que las plantas con semillas más grandes invierten más recursos en esas semillas y normalmente producen menos semillas. Las semillas pequeñas son más rápidos para madurar y pueden dispersarse antes, por lo que caer plantas que florecen a menudo tienen pequeñas semillas. Muchas plantas anuales producen grandes cantidades de semillas más pequeñas; Esto ayuda a asegurar al menos unos pocos terminará en un lugar propicio para el crecimiento. Perennes herbáceas y plantas leñosas a menudo tienen semillas más grandes; que pueden producir semillas durante muchos años, y las semillas más grandes tienen más reservas de energía para la germinación y crecimiento de plántulas y producir, plántulas más grandes y establecidas después de la germinación.

Funciones de semillas

Semillas cumplen varias funciones para las plantas que los producen. La llave entre estas funciones son alimento de la embrión, la dispersión a una nueva ubicación, y latencia durante condiciones desfavorables. Las semillas son fundamentalmente medios de reproducción, y la mayoría de las semillas son el producto de la reproducción sexual que produce una remezcla de material genético y variabilidad fenotipo en el que la selección natural actúa.

Nutrición del embrión

Semillas protegen y nutren el embrión o planta joven. Por lo general, dan una plántula un inicio más rápido que una fijación de las plántulas a partir de una espora, debido a las reservas de alimentos más grandes en la semilla y el pluricelularidad del embrión cerrado.

La dispersión de semillas

A diferencia de los animales, las plantas están limitados en su capacidad de buscar las condiciones favorables para la vida y el crecimiento. Como resultado, las plantas han desarrollado muchas formas de dispersar su descendencia mediante la dispersión de sus semillas (véase también reproducción vegetativa). Una semilla debe de alguna manera "llegar" en un lugar y estar allí en un momento favorable para la germinación y el crecimiento. Cuando los frutos se abren y liberan sus semillas de una manera regular, que se llama dehiscente, que suele ser característico de los grupos relacionados de las plantas; estos frutos son cápsulas, folículos, legumbres, silicles y silicuas. Cuando las frutas no se abren y liberan sus semillas de manera regular, se llaman indehiscente, que incluyen los aquenios frutas, cariópside, nueces, Samaras y utrículos.

La dispersión de semillas se ve más claramente en las frutas; Sin embargo, muchas semillas ayudar en su propia dispersión. Algunos tipos de semillas se dispersan mientras que aún dentro de una fruta o cono, que más tarde se abre o se desintegra para liberar las semillas. Otras semillas son expulsados o puestos en libertad de la fruta antes de la dispersión. Por ejemplo, algodoncillos producen un tipo de fruta, conocida como una folículo, que se divide abierto a lo largo de un lado para liberar las semillas. Iris cápsulas divididos en tres "válvulas" para liberar sus semillas.

Por viento (anemocoria)

Semillas de diente de León están contenidas dentro de aquenios, que puede llevarse a largas distancias por el viento.

La vaina de la semilla de algodoncillo (Asclepias syriaca)

• Algunas semillas (por ejemplo, el pino ) tienen un ala que ayuda en la dispersión por el viento.
• Las semillas similares a polvo de orquídeas se realizan de manera eficiente por el viento.
• Algunas semillas, (por ejemplo, algodoncillo, álamo) tienen pelos que ayudan en la dispersión por el viento.

Otras semillas están encerradas en estructuras de frutas que ayudan dispersión por el viento de manera similar:

• El diente de león aquenios tienen pelos.
• Samaras arce tienen dos alas.

Por el agua (hidrocoria)

• Algunas plantas, como Mucuna y Dioclea, producen semillas flotantes denominadas en grano al mar oa la deriva semillas porque flotan en los ríos a los océanos y se lavan en las playas.

Por los animales (zoocoria)

• Semillas ( rebabas) con púas o ganchos (por ejemplo, Acaena, bardana, muelle) que se adhieren a la piel animal o plumas, y luego dejar más tarde.
• Las semillas con una cubierta carnosa (por ejemplo, manzana , cereza, enebro) están comidos por animales ( aves , mamíferos , reptiles , peces ), que luego se dispersan estas semillas en su excrementos.
• Semillas ( nueces ) son atractivos recursos alimenticios almacenables a largo plazo para los animales (por ejemplo, bellotas, avellana, nogal); las semillas se almacenan a cierta distancia de la planta madre, y algunos de escape siendo comido si el animal se olvida de ellos.

Mirmecocoria es la dispersión de semillas por hormigas . Hormigas recolectoras dispersan las semillas que tienen apéndices llamados elaiosomes (por ejemplo, sanguinaria, trilliums, Acacias, y muchas especies de Proteaceae). Elaiosomes son estructuras suaves y carnosos que contienen nutrientes para los animales que se alimentan de ellos. Las hormigas llevan tales semillas regreso a su nido, donde se comen los elaiosomes. El resto de la semilla, que es dura y no comestibles de las hormigas, entonces germina ya sea dentro del nido o en un sitio de eliminación donde la semilla ha sido descartada por las hormigas. Esta relación de dispersión es un ejemplo de mutualismo, ya que las plantas dependen de las hormigas para dispersar semillas, mientras que las hormigas dependen de las semillas de plantas para la alimentación. Como resultado de ello, una caída en el número de uno de los socios puede reducir el éxito de la otra. En Sudáfrica , la Hormiga argentina (Linepithema humile) ha invadido y desplazado a las especies nativas de hormigas. A diferencia de las especies de hormigas nativas, las hormigas argentinas no recogen las semillas de Mimetes cucullatus o comen los elaiosomes. En las zonas donde estas hormigas han invadido, los números de Mimetes plántulas han caído.

Latencia de las semillas

Latencia de las semillas tiene dos funciones principales: la primera es la sincronización de la germinación de las condiciones óptimas para la supervivencia de las plántulas resultantes; la segunda se está extendiendo la germinación de un lote de semillas en el tiempo para una catástrofe después de la germinación (por ejemplo, las heladas tardías, la sequía, la herbivoría ) no resulta en la muerte de todos los descendientes de una planta ( bet-cobertura). Latencia de la semilla se define como una semilla no germinar en condiciones ambientales óptimas para la germinación, normalmente cuando el ambiente es a una temperatura adecuada con la humedad adecuada del suelo. Por tanto, esta verdadera latencia o de latencia innata es causado por las condiciones dentro de la semilla que impiden la germinación. Por lo tanto es un estado de latencia de la semilla, no del medio ambiente. Latencia inducida, forzada latencia o semilla quiescencia se produce cuando una semilla no germine porque las condiciones ambientales externos son inadecuados para la germinación, la mayoría en respuesta a las condiciones son demasiado oscuros o claros, demasiado frío o caliente, o demasiado seco.

Latencia de las semillas no es la misma como la persistencia de semillas en el suelo o en la planta, aunque incluso en las publicaciones científicas latencia y persistencia se confunden a menudo o se utilizan como sinónimos.

A menudo, latencia de las semillas se divide en cuatro categorías principales: exógena; endógena; combinatoria; y secundaria. Un sistema más reciente distingue cinco clases: morfológicas, fisiológicas, morfofisiológicos, físicas y de latencia combinatoria.

Dormancia exógena es causada por condiciones fuera del embrión, incluyendo:

• La inactividad física o cubiertas de las semillas duras se produce cuando las semillas son impermeable al agua. Al romper la latencia, una estructura especializada, la "brecha del agua", se altera en respuesta a señales ambientales, especialmente la temperatura, por lo que el agua puede entrar en la semilla y germinación puede ocurrir. Familias de plantas donde se produce la inactividad física incluyen Anacardiaceae, Cannaceae, Convulvulaceae, Fabaceae y Malvaceae.
• Latencia química considera especies que carecen de latencia fisiológica, pero donde un químico impide la germinación. Este químico puede ser lixiviado de las semillas por el agua de lluvia o nieve derretida o desactivar de alguna manera. La lixiviación de los inhibidores químicos de la semilla por el agua de lluvia se cita a menudo como una causa importante de liberación de la latencia en semillas de plantas del desierto, pero existe poca evidencia para apoyar esta afirmación.

Latencia endógena es causada por condiciones dentro de el embrión en sí, incluyendo:

• En la latencia morfológica, la germinación se evita debido a las características morfológicas del embrión. En algunas especies, el embrión es sólo una masa de células cuando se dispersan las semillas; no se diferencia. Antes de la germinación puede tener lugar, tanto la diferenciación y el crecimiento del embrión que ocurrir. En otras especies, el embrión se diferencia, pero no completamente desarrollado (subdesarrollados) durante la dispersión, y se requiere el crecimiento del embrión hasta una longitud específica de especies antes de que ocurra la germinación. Ejemplos de familias de plantas donde se produce la latencia morfológica son Apiaceae, Cycadaceae, Liliaceae, Magnoliaceae y Ranunculaceae.
• Latencia morfofisiológica incluye semillas con embriones subdesarrollados, y también tienen componentes fisiológicos de latencia. Estas semillas, por lo tanto, requieren una latencia para romper los tratamientos, así como un período de tiempo para desarrollar embriones completamente crecidos. Familias de plantas donde se produce la inactividad morfofisiológica incluir Apiaceae, Aquifoliaceae , Liliaceae, Magnoliaceae, Papaveraceae y Ranunculaceae. Algunas plantas con latencia morfofisiológica, tales como Asarum o Especies Trillium, tienen múltiples tipos de dormancia, uno afecta radícula (raíz) de crecimiento, mientras que el otro afecta plúmula (disparar) crecimiento. Los términos "doble por inactividad" y "semillas de dos años" se usan para especies cuyas semillas necesitan dos años para completar la germinación o al menos dos inviernos y un verano. La latencia de la radícula (raíz de plántulas) se rompe durante el primer invierno después de la dispersión, mientras que la inactividad de la yema rodaje se rompe durante el segundo invierno.
• Latencia fisiológica significa que el embrión, debido a causas fisiológicas, no puede generar energía suficiente para romper a través de la cubierta de la semilla, endospermo u otras estructuras que cubren. La latencia se suelen romperse en condiciones secas, húmedas o caliente caliente fresco mojados. El ácido abscísico es generalmente el inhibidor del crecimiento en las semillas, y su producción puede ser afectada por la luz.
  • Secado, en algunas plantas, incluyendo un número de hierbas y los de las regiones estacionalmente áridas, se necesitan antes de que germinen. Las semillas son liberadas, pero necesita tener un menor contenido de humedad antes de comenzar la germinación. Si las semillas permanezcan húmedos después de la dispersión, la germinación puede retrasarse durante muchos meses o incluso años. Muchas plantas herbáceas de zonas de clima templado tienen latencia fisiológica que desaparece con el secado de las semillas. Otras especies se germinan después de la dispersión sólo bajo rangos de temperatura muy estrecho, pero como las semillas secas, que son capaces de germinar en un rango de temperatura más amplio.

• En semillas con latencia combinatoria, la cubierta de la semilla o fruto es impermeable al agua y el embrión tiene latencia fisiológica. Dependiendo de la especie, latencia física puede ser roto antes o después de la latencia fisiológica está roto.

• Latencia secundaria * es causada por las condiciones después de la semilla se ha dispersado y se produce en algunas semillas cuando la semilla nondormant está expuesto a condiciones que no son favorables para la germinación, muy a menudo las altas temperaturas. Los mecanismos de latencia secundaria todavía no se entienden completamente, pero pueden implicar la pérdida de la sensibilidad de los receptores en la membrana plasmática.

Los siguientes tipos de latencia de las semillas no implican latencia de las semillas, en sentido estricto, como la falta de germinación es impedido por el medio ambiente, no por las características de la propia semilla (ver La germinación):

• Photodormancy o sensibilidad a la luz afecta la germinación de algunas semillas. Estas semillas fotoblástica necesitan un período de oscuridad o luz para germinar. En especies con cubiertas de las semillas finas, la luz puede ser capaz de penetrar en el embrión en estado latente. La presencia de la luz o la ausencia de luz pueden desencadenar el proceso de germinación, la inhibición de la germinación de las semillas enterradas en algunos demasiado profundamente o en otros no enterrados en el suelo.
• Termodormancia es la sensibilidad de semillas de calor o frío. Algunas semillas, incluyendo cadillo y el amaranto, germinan sólo a altas temperaturas (30 ° C o 86 ° F); muchas plantas que tienen semillas que germinarán a principios o mediados de verano tienen termodormancia, por lo que germinan sólo cuando la temperatura del suelo es cálido. Otras semillas necesitan suelos frescos para germinar, mientras que otros, como el apio, se inhiben cuando las temperaturas del suelo son demasiado caliente. A menudo, termodormancia requisitos desaparecen como las edades de semillas o se seca.

No todas las semillas se someten a un período de inactividad. Las semillas de algunas manglares son vivíparos; comienzan a germinar mientras todavía unido a la matriz. La raíz grande, pesado permite que la semilla penetre en el suelo cuando cae. Muchas semillas de plantas de jardín germinarán fácilmente tan pronto como tienen agua y son lo suficientemente caliente; aunque sus antepasados salvajes pueden haber tenido la dormancia, estas plantas cultivadas carecen de ella. Después de muchas generaciones de presión selectiva por los fitomejoradores y los jardineros, la latencia se ha seleccionado a cabo.

Para anuales, las semillas son una forma de que la especie sobreviva estaciones secas o frías. Plantas efímeras suelen ser anuales que pueden ir desde la semilla para sembrar en tan sólo seis semanas.

Bancos de persistencia Semillas y semillas

La germinación de semillas

Germinación de girasol plántulas.

La germinación de semillas es un proceso por el cual un embrión de la semilla se desarrolla en una planta de semillero. Se trata de la reactivación de las vías metabólicas que conducen al crecimiento y la aparición de la raíz o semilla radícula y plúmula o disparan. La aparición de la plántula por encima de la superficie del suelo es la siguiente fase de crecimiento de la planta y se llama establecimiento de las plántulas.

Tres condiciones fundamentales deben existir antes de que ocurra la germinación. (1) El embrión debe ser llamado viabilidad vivos, semillas. Requisitos (2) Cualquier inactividad que impiden la germinación se deben superar. (3) Se deben cumplir las condiciones ambientales adecuadas para la germinación.

Viabilidad de la semilla es la capacidad del embrión para germinar y se ve afectada por un número de diferentes condiciones. Algunas plantas no producen semillas que tienen embriones completos de funcionamiento o las semillas pueden tener ningún embrión en absoluto, a menudo llamadas semillas vacías. Los depredadores y patógenos pueden dañar o matar la semilla mientras que todavía está en la fruta o después de que se dispersa. Las condiciones ambientales como las inundaciones o el calor pueden matar la semilla antes o durante la germinación. La edad de la semilla afecta a su capacidad de germinación y la salud: desde la semilla tiene un embrión vivo, con el tiempo las células mueren y no pueden ser reemplazados. Algunas semillas pueden vivir por un largo tiempo antes de la germinación, mientras que otros sólo pueden sobrevivir durante un corto período después de la dispersión antes de que mueran.

Vigor de la semilla es una medida de la calidad de la semilla, y consiste en la viabilidad de la semilla, el porcentaje de germinación, tasa de germinación y la fuerza de las plántulas producidas.

El porcentaje de germinación es simplemente la proporción de semillas que germinan de todas las semillas, en las condiciones adecuadas para el crecimiento. La tasa de germinación es la longitud de tiempo que toma para que las semillas germinen. Los porcentajes de germinación y las tasas se ven afectadas por la viabilidad de la semilla, la latencia y los efectos ambientales que inciden en la semilla y plántula. En la agricultura y la horticultura semillas de calidad tienen una alta viabilidad, medida por el porcentaje de germinación más la tasa de germinación. Esto se expresa como un porcentaje de la germinación sobre una cantidad determinada de tiempo, 90% de germinación en 20 días, por ejemplo. 'Latencia' está cubierta por encima; muchas plantas producen semillas con diferentes grados de latencia, y diferentes semillas de la misma fruta pueden tener diferentes grados de latencia. Es posible tener semillas sin latencia si se dispersan de inmediato y no lo hacen seco (si las semillas se secan entran en latencia fisiológica). Existe una gran variación entre las plantas y una semilla latente es todavía una semilla viable a pesar de que la tasa de germinación puede ser muy bajo.

Las condiciones ambientales que afectan la germinación de semillas incluyen; agua, oxígeno, temperatura y luz.

Tres fases distintas de germinación de las semillas se producen: imbibición de agua; retardo de fase; y emerja la radícula.

Para que la cubierta de la semilla para partir, el embrión debe embeber (absorber el agua), lo que le ocasiona inflamación, la división de la cubierta de la semilla. Sin embargo, la naturaleza de la cubierta de la semilla determina la rapidez con que el agua puede penetrar y posteriormente iniciar germinación. La tasa de imbibición es dependiente de la permeabilidad de la cubierta de la semilla, la cantidad de agua en el medio ambiente y el área de contacto de la semilla tiene que la fuente de agua. Para algunas semillas, bebiendo demasiada agua demasiado rápido puede matar la semilla. Para algunas semillas, una vez que se embebe el agua el proceso de germinación no se puede detener, y el secado se convierte entonces en fatal. Otras semillas pueden absorber y perder agua un par de veces sin causar efectos negativos, pero el secado pueden causar latencia secundaria.

Germinación Inducir

Una serie de diferentes estrategias son utilizados por los jardineros y horticultores para romper latencia de las semillas.

La escarificación permite que el agua y los gases para penetrar en la semilla; que incluye métodos para romper físicamente las cubiertas de las semillas duras o suavizarlos por los productos químicos, tales como inmersión en agua caliente o hacer agujeros en la semilla con un alfiler o frotándolos sobre papel de lija o formación de grietas con una prensa o martillo. Remojar las semillas en disolventes o ácidos también es eficaz para muchas semillas. A veces, las frutas se cosechan mientras que las semillas son todavía inmaduros y la cubierta de la semilla no están desarrollados completamente y sembraron de inmediato antes de que la cubierta de la semilla a ser impermeable. En condiciones naturales, cubiertas de las semillas están gastadas por los roedores de mascar en la semilla, la semilla que frotan contra las rocas (semillas son movidos por las corrientes de viento o de agua), al someterse a la congelación y descongelación de las aguas superficiales, o que pasa a través del tracto digestivo de un animal. En el último caso, la cubierta de la semilla protege a la semilla de la digestión, mientras que a menudo el debilitamiento de la cubierta de la semilla de tal manera que el embrión está listo para brotar cuando se deposita (junto con un poco de fertilizante) lejos de la planta madre. Los microorganismos son a menudo eficaz en la descomposición de cubiertas de las semillas duras ya veces son utilizados por personas como un tratamiento; las semillas se almacenan en un medio de arena caliente húmedo durante varios meses en condiciones no estériles.

Estratificación, también llamado húmedo-escalofriante, se rompe la latencia fisiológica, y consiste en la adición de humedad a las semillas para que embeben el agua, y que están a continuación sublected a un período de enfriamiento húmedo hasta la post-madurar el embrión. Sembrando fuera a finales de verano y otoño y permitiendo a pasar el invierno al aire libre bajo condiciones frescas es una forma eficaz para estratificar las semillas; algunas semillas responden más favorablemente a los períodos de oscilación de temperaturas que son parte del entorno natural.

La lixiviación o el remojo en agua elimina los inhibidores químicos en algunas semillas que impiden la germinación. La lluvia y el derretimiento de la nieve lograr naturalmente esta tarea. Para las semillas plantadas en jardines, el agua corriente es mejor si se remojan en un recipiente, de 12 a 24 horas de remojo es suficiente. Sumergirse más tiempo, especialmente en aguas estancadas, puede dar lugar a la falta de oxígeno y la muerte de la semilla. Las semillas con cubiertas de las semillas duras pueden ser remojados en agua caliente para romper las capas celulares impermeables que impiden la ingesta de agua.

Otros métodos utilizados para ayudar en la germinación de las semillas que tienen latencia incluyen estratificación en frío, secado previo, la alternancia diaria de la temperatura, exposición a la luz, nitrato de potasio, el uso de reguladores del crecimiento de plantas, tales como las giberelinas, citocininas, etileno, tiourea, hipoclorito de sodio, y otros. Algunas semillas germinan mejor después de un incendio; para algunas semillas, las grietas de fuego dura cubierta de las semillas, mientras que en otros, la inactividad química se divide en reacción a la presencia de humo; humo líquido se utiliza a menudo por los jardineros para ayudar en la germinación de estas especies.

Semillas estériles

Las semillas pueden ser estéril para algunas de las razones: pueden haber sido irradiado, no polinizados, células vivían esperanza pasado, o criados para el propósito.

Origen y evolución

El origen de las plantas de semilla es un problema que sigue sin resolverse. Sin embargo, cada vez más los datos tiende a situar este origen en el medio Devónico . La descripción en 2004 de la proto-semilla Runcaria heinzelinii en el Givetiense de Bélgica es una indicación de que el antiguo origen de la semilla-plantas. Al igual que con helechos modernos, la mayoría de las plantas terrestres antes de este tiempo reproducido mediante el envío de esporas en el aire, que la tierra y convertirse en plantas enteras nuevas.

Los primeros "verdaderos" semillas se describen desde el Devónico superior, que es probablemente el teatro de su verdadera primera radiación evolutiva. Las plantas de semillas se hicieron progresivamente uno de los elementos principales de casi todos los ecosistemas.

Importancia económica

Una variedad de semillas de frijol.

Semillas comestibles

Muchas semillas son comestible y la mayoría de las calorías humanos proviene de semillas, especialmente de los cereales , legumbres y frutos secos . Las semillas también proporcionan la mayor parte aceites de cocina, muchas bebidas y especias y algunas importantes aditivos alimentarios. En diferentes semillas del embrión de la semilla o la endospermo domina y proporciona la mayor parte de los nutrientes . Los almacenamiento proteínas del embrión y el endospermo difieren en su aminoácido contenido y propiedades físicas. Por ejemplo, la gluten de trigo, importante para proporcionar la propiedad elástica al pan masa es estrictamente una proteína del endospermo.

Las semillas se utilizan para propagar muchos cultivos como los cereales, las legumbres, los árboles forestales , los céspedes y pastos. Especialmente en los países en desarrollo, una restricción importante que enfrentan es la insuficiencia de los canales de comercialización para obtener la semilla a los agricultores pobres. Así, el uso de semillas de los agricultores retenidas sigue siendo bastante común.

Las semillas también son comidas por los animales , y se alimentan a ganado. Muchas semillas se utilizan como alpiste.

Veneno y seguridad alimentaria

Mientras que algunas semillas son comestibles, otras son perjudiciales, tóxicos o mortales. Plantas y semillas a menudo contienen compuestos químicos para disuadir a los herbívoros y depredadores de semillas. En algunos casos, estos compuestos simplemente mal sabor (como en mostaza), pero otros compuestos son tóxicos o se descomponen en compuestos tóxicos dentro de la sistema digestivo.Los niños, que es más pequeño que los adultos, son más susceptibles al envenenamiento por las plantas y semillas.

Un veneno mortal, ricina, proviene de semillas del ricino. Dosis letales reportados son en cualquier lugar de dos a ocho semillas, aunque sólo unos pocos se han reportado muertes cuando las semillas de ricino se han ingerido por los animales.

Además, las semillas contienen amygdalin- manzana , albaricoque , almendra amarga , durazno, ciruela , cereza, membrillo, y otros- cuando se consume en cantidades suficientes, pueden causar envenenamiento por cianuro. Otras semillas que contienen venenos incluyen annona, el algodón , la chirimoya, la datura, sin cocer durian , cadena de oro, castaño de Indias, espuela de caballero, hierba loca, lichi, nectarina, rambután, guisante rosario, guanábana, anón, glicinas y tejo. Las semillas de la estricnina árbol también son venenosos, que contiene el veneno estricnina.

Las semillas de muchas leguminosas, como el frijol común ( Phaseolus vulgaris ), contienen proteínas llamadas lectinas que pueden causar molestias gástricas si los frijoles se comen sin cocinar. El frijol común y muchos otros, incluyendo la soja , también contienen inhibidores de tripsina que interfieren con la acción de la enzima digestiva tripsina. Procesos de cocción normales degradan lectinas e inhibidores de tripsina a las formas inofensivas.

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Otros usos

Algodón fibra crece unido a semillas de la planta de algodón. Otras fibras de semillas son de ceiba y algodoncillo.

Muchos aceites no alimentarios importantes se extraen de semillas.El aceite de linaza se utiliza en pinturas. El aceite de jojoba ycrambe son similares a aceite de ballena.

Las semillas son la fuente de algunos medicamentos, incluyendoel aceite de ricino,aceite de árbol de té y el medicamento contra el cáncer desacreditado,Laetrile.

Muchas semillas se han utilizado como perlas en collares y rosarios incluyendo lágrimas de Job, de Chinaberry, guisante rosario y ricino. Sin embargo, estos últimos tres también son venenosas.

Otros usos de semillas incluyen:

• Las semillas, una vez utilizados como ponderaciones paralos saldos.
• Las semillas utilizadas como juguetes de los niños, como para los juegosConkers.
• Resina de rosea clusiasemillas utilizadas para calafatear barcos.
• Nematicida desemillas de algodoncillo.
• Harina de semilla de algodón se utiliza como alimento para animales y fertilizantes .

Registros de semillas

La masivafrutadelcoco de mer.

• La más antiguo viable semilla de carbono-14 de fecha que ha crecido hasta convertirse en una planta era una semilla de Judea datilera unos 2.000 años, recuperado de las excavaciones en el palacio de Herodes el Grande en Masada en Israel . Fue germinó en 2005. (Un regeneración de informó Silene stenophylla (estrecho hojeado colleja) a partir de material preservado para 31.800 años en el Siberiano permafrost se logró utilizando tejido de la fruta, no de simiente.)

• El más grande de semilla es producida por el coco de mar, o "palma de coco doble", Lodoicea maldivica . Toda la fruta puede pesar hasta 23 kilogramos (50 libras) y por lo general contiene una sola semilla.

• Los primeros fósiles semillas son unos 365 millones de años a partir de la tarde del Devónico de West Virginia . Las semillas se conservan inmaduros óvulos de la planta Elkinsia polymorpha .