Семето е частта от растението, която може да израсне в ново растение. То е репродуктивна структура, която се разпространява и може да оцелее известно време, докато условията за покълване станат подходящи. Типичните части на семето са три: (1) ембрион, (2) запас от хранителни вещества за ембриона и (3) обвивка на семената. Тези компоненти работят заедно, за да защитят и да осигурят стартова енергия за новото растение.

Строеж на семето

Ембрионът съдържа бъдещото растение: коренче (радикула), пъпка или плат (плумила) и зародишно стебло. Запасите от хранителни вещества могат да са в ендосперма, в котиледоните (семедели) или и в двете, в зависимост от вида. Котиледоните при еднодолните (монокоти) и двудолните (дикоти) се различават по брой и функция: при някои растения котиледоните поемат храната от ендоспермата, при други тя остава като основен запас.

Обвивката (testa) защитава семето от механични повреди, губене на вода и нахлуване на патогени. По обвивката често се виждат малки структури като микропила (отвор, през който влизат и излизат вода и газове при формиране) и хилум (следа от прикрепване към плодолистовото). Някои семена имат допълнителни защитни пластове и покрития (пеперидна обвивка, перисперм и пр.).

Пример: Кокосовият орех е голям и здрав плод, който съдържа едно голямо семе с обилен запас от ендосперм (и в течно, и в твърдо състояние). Поради големите си размери и богатата си вътрешност той е адаптиран за разпространение във вода и за дълъг период на покой и прорастване в подходящи условия.

Покой (дормантност) и покълване

Много семена преминават през период на покой, в който метаболитната им активност е намалена и те не покълват, дори при налични вода и топлина. Покойът предпазва семето до настъпване на благоприятни условия. Причините за покой могат да са:

  • физическа — твърда или водонепропусклива обвивка, която пречи на навлизането на вода;
  • физиологична — химични инхибитори в семето, които трябва да се разградят или преобразуват (напр. чрез стратификация — студено третиране);
  • зависима от светлина — някои семена са фотобластни и изискват светлина, за да покълнат;
  • термична — някои семена нуждаят от висока температура или преминаване през пожар (пирофитни видове) за активиране.

За да покълне семето, обикновено са необходими вода (набъбване и активиране на ензимите), въздух (кислород за дишане) и подходяща температура. Забележка: макар повечето семена да не се нуждаят директно от слънчева светлина за започване на покълване, има и изключения — някои дребни семена действително изискват светлина, за да прокълнат.

Разпространение на семената

Растенията са развили разнообразни механизми за разнасяне на семената, за да достигнат нови местообитания:

  • вятър (анемохория) — семена с крилца или пух, напр. семена на върба, бяла преграда;
  • вода (хидрохория) — семена, които плуват, като кокосовите;
  • животни (зоохория) — чрез прилепване (кукички), чрез поглъщане и изпускане с изпражнения (ендозоохория);
  • механично (балистично) — експлозивно изхвърляне от плодове;
  • човек — чрез селско стопанство, транспорт и заселване на нови райони.

Значение за хората и животните

Семената са от изключителна важност като хранителен ресурс. Те съдържат концентрирани въглехидрати, белтъци, мазнини, витамини и минерали:

  • Много от основните за човека зърнени култури са семена, като ориз, пшеница и царевица, които осигуряват голяма част от калориите в световната диета.
  • Бобовите растения (фасул, грах, леща) са важен източник на протеин.
  • Ядките и маслодайните семена (сусам, слънчоглед, лен, соя) дават растителни мазнини и масла.
  • Някои семена се използват за подправки и напитки (напр. кафето е семе).
  • Много видове семена служат като храна за животните и дивата природа.

Семената често се намират в плодовете, които привличат разпространители и защитават зародиша до зрялост.

Съхранение и опазване на семена

За запазване на генетичното разнообразие и обезпечаване на продоволствената сигурност се използват банкове за семена (seed banks). За ефективно съхранение често се прилагат ниска температура и ниска влажност, които удължават жизнеспособността. Важно е да се знае, че не всички семена понасят изсушаване и замразяване — някои видове имат т.нар. рекалцитрантни семена (непоносимост към сушене), които се съхраняват по специални методи или чрез консервация на живи растения.

Тестове за жизненост (грижа за семената) включват проби за кълняемост и химически тестове (напр. тетразолиумни тестове), за да се определи процента на способни да покълнат семена.

Кратко резюме

Семето е ключов елемент в жизнения цикъл на почти всички висши растения — защитава зародиша, снабдява го с енергия и осигурява механизми за разпространение и оцеляване. За хората семената са източник на храна, суровини и биологично разнообразие, което е важно за екологичното равновесие и устойчивото селско стопанство.