Requisitos para a germinação da semente

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Requisitos para a germinação da semente

A retomada do crescimento do embrião ou germinação da semente, depende de muitos fatores, tanto externos quanto internos. Os três fatores externos, especialmente importantes, são água, oxigênio e temperatura. Além disso, pequenas sementes, como aquelas da alface (Lactuca sativa) e muitas ervas daninhas, exigem comumente exposição à luz para que ocorra a germinação (ver Capítulo  28).

Porque a maioria das sementes maduras é extremamente seca, a germinação não ocorre até que a semente  absorva  a  quantidade  de  água  necessária  para  as  atividades  metabólicas.  As     enzimas também foi atribuída à imaturidade fisiológica do embrião. Algumas sementes fisiologicamente imaturas devem submeter-se a uma série complexa de mudanças enzimáticas e bioquímicas, coletivamente denominada pós-maturação, antes de germinarem. Em regiões temperadas, a pós- maturação é desencadeada pelas baixas temperaturas do inverno. Assim, a germinação da semente é inibida durante a parte mais fria do inverno, período em que uma plântula teria pouca probabilidade  de sobreviver. Durante a pós-maturação, a semente mantém um baixo nível de atividade metabólica   e, dessa maneira, preserva a sua viabilidade. A dormência do embrião é comum nas Rosaceae (as rosas, as maçãs e as cerejas são alguns exemplos dessa grande família), bem  como  em  outras espécies de plantas lenhosas e em algumas gramíneas. Pode-se observar algum grau de ambos  os  tipos de dormência simultaneamente ou de modo sucessivo em muitas  espécies.

A dormência adquirida durante a maturação da semente é denominada dormência primária. A semente liberada da planta pode encontrar-se no estado primário ou não dormente. As sementes que não estão mais dormentes, mas que encontram condições desfavoráveis para a sua germinação (p.ex., temperatura ou luz inadequadas), podem ser induzidas a entrar novamente em um estado de dormência, denominado dormência secundária.

1. Arctostaphylos viscida (“manzanita”). As sementes de Arctostaphylos viscida, da comunidade do chaparral da Califórnia (EUA), são longevas e permanecem viáveis no solo por anos. A escarificação ou a ruptura do envoltório da semente por fogo ou outros métodos é necessária para quebrar a dormência e induzir a germinação.

1. A dormência é de grande importância para a sobrevivência da planta. Como no exemplo de pós- maturação, é um método de assegurar que as condições sejam favoráveis para o crescimento da plântula, quando ocorrer a germinação. Algumas sementes necessitam passar pelo trato digestivo de pássaros ou mamíferos antes de germinarem, resultando em uma maior dispersão da espécie vegetal. Algumas sementes de espécies do deserto germinam apenas quando inibidores, presentes  no envoltório, são removidos pela chuva; essa adaptação garante que a semente  germinará  apenas durante aquele raro intervalo de tempo em que a chuva no deserto proporciona água suficiente para a plântula se desenvolver. Outras sementes devem ser quebradas mecanicamente, por rolarem sobre o cascalho ao longo do leito de uma corredeira. Ainda outras sementes permanecem dormentes  em  cones ou frutos até que o calor do fogo as  libere.
2. A vegetação do clima tipo Mediterrâneo da comunidade chaparral da Califórnia é dominada por arbustos e pequenas árvores que produzem saliências lenhosas, denominadas lignotúbero, na base de seus caules. Os lignotúberos contêm gemas dormentes que se desenvolvem após elas terem sido mecanicamente danificadas ou consumidas pelo fogo. Entre as ericáceas do gênero Arctostaphylos (“manzanita”), entretanto, há um número de espécies que não regeneram dessa maneira, mas dependem de sementes que quebram sua dormência e só germinam após o fogo (Figura 22.8), como o fazem muitas plantas herbáceas. Finalmente, as sementes de espécies que vivem em clareiras na floresta requerem ou a morte de uma árvore, ou algum outro distúrbio que forme uma abertura no dossel da mata, antes que possam germinar. Nesse tipo estão incluídas as sementes de espécies não tolerantes à sombra – por exemplo, os membros da família das Phytolaccaceae.* Em resumo, as estratégias de germinação das plantas são intimamente relacionadas com as condições ecológicas existentes em seus habitats particulares. (Ver Capítulos 27 e 28, para discussões posteriores sobre a dormência nas sementes.)

4. Do embrião à planta adulta

6. Quando a germinação ocorre, a primeira estrutura a emergir da maioria das sementes é a raiz, que possibilita o desenvolvimento da plântula, servindo para ancorá-la no solo e absorver água (Figura 22.9). À medida que essa primeira raiz, chamada de raiz primária ou pivotante, continua a crescer, ela desenvolve ramificações ou raízes laterais. Essas raízes, por sua vez, dão origem a  raízes laterais adicionais. Deste modo, desenvolve-se um sistema de raízes muito ramificado. Comumente, a raiz principal em monocotiledôneas é de vida curta, e o sistema de raízes da planta adulta é formado por raízes adventícias, as quais se originam dos nós (as partes do caule onde as folhas estão inseridas) e, em seguida, produzem raízes laterais.

presentes na semente são então ativadas, e novas são sintetizadas para digestão e utilização das reservas nutritivas, acumuladas nas células durante a maturação da semente (ver Capítulo 27). As mesmas células que inicialmente sintetizaram enormes quantidades de material de reserva agora revertem completamente seus processos metabólicos e digerem o material armazenado. O aumento de tamanho das células e a divisão destas se iniciam no embrião e seguem padrões característicos das espécies. O crescimento subsequente requer um suprimento contínuo de água e de  nutrientes.  À medida que absorve água, a semente aumenta  de tamanho, e uma  pressão considerável pode formar- se no seu interior

Durante os primeiros estágios da germinação, a quebra da glicose pode ser inteiramente anaeróbica, porém, assim que o envoltório da semente se rompe, altera-se para uma  rota aeróbica  que requer oxigênio (ver Capítulo 6). Se o solo é pantanoso, a quantidade de oxigênio  disponível  para a semente pode ser inadequada para a respiração (a completa oxidação da glicose), e a semente falhará em se diferenciar em plântula.

Muitas sementes germinam em uma faixa razoavelmente ampla  de temperatura,  porém, em geral, não germinam abaixo ou acima de uma faixa de temperatura específica para a espécie. A temperatura mínima para muitas espécies é de 0° a 5°C, a máxima é de 45° a 48°C, e a faixa ótima é de 25° a  30°C.

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