Germinação

A germinação da semente é o processo de retomada do crescimento do embrião. Para que esse crescimento ativo volte acontecer, a semente deve ser submetida a alguns processos, como a embebição, que se caracteriza pela entrada de água na semente. As sementes estão presentes exclusivamente em gimnospermas e em angiospermas e consistem basicamente em um embrião, uma reserva nutritiva e um envoltório.

Vale destacar que o termo germinação não é usado apenas para se referir às sementes, sendo utilizado para se referir ao início ou retomada de crescimento também de gemas e esporos. Neste texto, porém, trataremos apenas da germinação das sementes.

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Resumo sobre germinação

• A germinação da semente é o processo de retomada do crescimento do embrião.

• Para que o embrião volte a crescer, a semente deve ser submetida a certos fatores externos, como água, oxigênio e temperatura em níveis adequados.

• Sementes são observadas em gimnospermas e angiospermas.

• Uma semente consiste em um embrião, uma reserva nutritiva e um envoltório.

• Quando a germinação acontece, a raiz é, geralmente, a primeira a emergir.

• De acordo com a maneira como o sistema caulinar emerge da semente, a germinação pode ser chamada de epígea ou hipógea.

Características da semente

Para compreendermos melhor como ocorre a germinação de uma semente, devemos conhecer as principais partes dessa estrutura. Sementes são estruturas encontradas exclusivamente em gimnospermas e angiospermas e formadas a partir do desenvolvimento do óvulo após o processo de fecundação. Elas consistem em:

• um embrião;

• uma reserva nutritiva;

• um envoltório, o qual confere proteção ao novo indivíduo e é formado a partir do tegumento do óvulo.

As sementes apresentam algumas variações a depender da espécie estudada. Consideraremos, a princípio, uma semente de feijão, uma angiosperma eudicotiledônea, mas, para isso, é preciso saber que as plantas monocotiledôneas se diferenciam das eudicotiledôneas no número de cotilédones, pois:

• uma monocotiledônea apresenta apenas um cotilédone;

• uma eudicotiledônea apresenta dois cotilédones.

Os cotilédones são as primeiras folhas da planta e estão relacionados com o fornecimento de nutrientes para o embrião. Em algumas sementes, os cotilédones são grandes, carnosos e armazenadores de reservas, o que é necessário para nutrir o embrião quando este retoma seu crescimento. Em outras sementes, os cotilédones são membranáceos e finos e atuam absorvendo as reservas nutritivas que estão armazenadas no endosperma.

No feijão, podemos observar a presença de um embrião alongado ligado a dois cotilédones bem desenvolvidos. A região acima do ponto de inserção dos cotilédones é chamada de epicótilo. A primeira gema que se desenvolve nesse sistema caulinar embrionário, por sua vez, recebe o nome de plúmula. A região que se encontra abaixo do ponto de inserção dos cotilédones é denominada hipocótilo. Na extremidade inferior do hipocótilo está presente a radícula, que é uma raiz embrionária.

Quando consideramos a semente de uma monocotiledônea, como o milho, apenas um cotilédone é encontrado. Nas gramíneas, o cotilédone é maciço e recebe o nome de escutelo. Ainda nesse grupo de plantas, podemos observar que tanto a radícula quanto a plúmula estão envolvidas por uma bainha protetora. A bainha protetora da radícula recebe o nome de coleorriza e a da plúmula recebe o nome de coleóptilo.

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Fatores que interferem na germinação da semente

Como dito anteriormente, a germinação consiste na retomada do crescimento do embrião. Para que o embrião volte a crescer, no entanto, a semente deve ser submetida a fatores externos específicos, como água, oxigênio e temperatura em níveis ideais.

A semente madura apresenta uma pequena quantidade de água, uma vez que durante a maturação ela sofre dessecação, perdendo cerca de 90% ou mais da água que possuía. Devido à falta de água, o metabolismo no interior da semente cai consideravelmente, permitindo que o embrião permaneça viável por um longo período.

Para que o desenvolvimento seja retomado, no entanto, é necessário que ocorra a absorção de água (embebição). Essa água será necessária para que as atividades metabólicas sejam retomadas e as enzimas da semente sejam ativadas. Enzimas garantirão a digestão e a utilização das reservas nutritivas necessárias para o crescimento da planta. Além de garantir que a semente volte a ter um metabolismo ativo, a embebição provoca a expansão da semente e o rompimento de sua casca.

É necessário também que a semente receba oxigênio. O oxigênio é fundamental para a quebra da glicose. Em solos pantanosos, por exemplo, a quantidade de oxigênio disponível pode não ser suficiente para a completa oxidação da glicose e o desenvolvimento da nova planta. Outro fator importante é a temperatura. Cada semente apresenta uma faixa de temperatura ideal específica, germinando apenas dentro desse nível.

• Dormência

Em algumas situações, as sementes não são capazes de germinar mesmo em condições adequadas. Dizemos que essas sementes estão dormentes, e apenas sinais específicos são capazes de fazê-las germinar. A dormência, apesar de parecer prejudicial para o desenvolvimento de uma nova planta, é muito importante para aumentar a chance de desenvolvimento do vegetal, garantindo que a germinação ocorra apenas na época e no local adequado.

Podemos verificar essa importância quando analisamos plantas do deserto. Suas sementes só germinam após receberem uma quantidade considerável de chuva. A água, nessas espécies, é fundamental para remover inibidores presentes em seu envoltório. Porém, elas não germinam quando submetidas a chuva leve, pois, nesse caso, a água disponível pode não ser suficiente para sustentar a planta em desenvolvimento.

Outra situação interessante são as sementes que só germinam após passarem pelo trato digestório de um animal. Essa ação garante que ocorra a dispersão das sementes, evitando a competição com a planta-mãe e garantindo que a espécie se espalhe pelo ambiente.

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Germinação da semente e início do desenvolvimento da planta

O processo de germinação da semente caracteriza-se pela retomada do crescimento do embrião. É a partir da germinação que a planta se fixará no substrato e iniciará o seu desenvolvimento até se tornar uma planta adulta. Quando a germinação acontece, a primeira estrutura a emergir, na maioria das sementes, é a raiz. Ela é fundamental para fixar a planta ao substrato e garantir a absorção de água.

A primeira raiz da planta é chamada de raiz primária ou pivotante, e, à medida que ela vai se desenvolvendo, raízes laterais vão surgindo, formando um sistema de raízes ramificado. Em plantas monocotiledôneas, geralmente, a raiz principal possui uma vida curta, sendo observadas em plantas adultas raízes adventícias.

De acordo com a maneira que o sistema caulinar emerge da semente, a germinação pode ser classificada em:

• Epígea: o hipocótilo se alonga e forma uma curvatura, também chamada de gancho. Esse gancho alcança a superfície do solo e se estica, levando para a superfície a plúmula e os cotilédones. Esse tipo de germinação pode ser observada no feijão.

• Hipógea: o gancho é formado pelo epicótilo. Quando ele chega à superfície, se estica e projeta a plúmula para a superfície. Nesse caso, como o epicótilo está acima dos cotilédones, estes permanecem no solo. Esse tipo de germinação pode ser observada na ervilha.

O milho é uma espécie com um embrião muito diferenciado, logo, a estratégia do milho para atingir a superfície do solo é diferente. Nesse caso, o coleóptilo alonga-se e rompe a superfície do solo. Após atingir a superfície, ele interrompe seu alongamento, e as primeiras folhas da plúmula surgem através de uma abertura presente na sua extremidade.