Dormência de sementes

Dormência de sementes: causas e liberação da dormência das sementes.

Você já escutou falar sobre dormência de sementes?

A dormência é algo bem comum para as sementes de plantas daninhas.

É uma das evoluções que as plantas tiveram para conquistar o ambiente terrestre e garantir a colonização e dispersão da sua espécie.

Para as sementes de plantas cultivadas, a dormência é uma característica indesejável, pois queremos que as sementes germinem todos ao mesmo tempo no campo.

Por isso, ao longo dos anos, com o melhoramento genético, a dormência foi uma das características retiradas ou minimizadas.

Para algumas sementes de culturas, o simples período de armazenamento das sementes entre a colheita e o plantio, é suficiente para que haja a quebra da dormência.

A dormência de sementes é definida quando uma semente viável (viva) não germina, mesmo que todas as condições ambientais sejam favoráveis.

A dormência não deve ser confundida com quiescência, que ocorre quando a semente não germina pois alguma condição está desfavorável. A quiescência é um estado fisiológico de baixa atividade metabólica caracterizado, as sementes quiescentes germinam em condições favoráveis (hidratação, aeração e temperatura).

A figura abaixo ilustra o ciclo de dormência das sementes. Veja que quando a semente é dispersa, logo perde a dormência primária, que é aquela que impede a germinação da semente quando ela ainda está ligada à planta mãe, fenômeno conhecido por viviparidade.

Assim que a semente tem condições favoráveis ela logo germina, porém ela pode ser induzida a dormência secundária caso as condições ambientais sejam desfavoráveis.

A dormência também é regulada por fatores genéticos que controlam a intensidade da dormência.

O carrapichão (Xanthium strumarium), por exemplo, possui o fruto com duas sementes, uma superior, profundamente dormente e, a outra inferior, que não apresenta dormência.

Já, a ançarinha-branca (Chenopodium album) possui polimorfismo somático, liberando para o ambiente dois tipos de sementes. Em maior número libera sementes que precisam ter a dormência superada e, em menor número, sementes não dormentes.

Causas da dormência de sementes:

• Impermeabilidade da “cobertura” à água;
• Impermeabilidade da “cobertura” a gases;
• Resistência mecânica da “cobertura”;
• Embrião rudimentar;
• Imaturidade fisiológica;
• Presença de substâncias inibidoras;
• Combinação entre 2 ou mais dessas características.

Impermeabilidade da “cobertura” à água

É comum em plantas de regiões áridas e semiáridas.

Alguns exemplos de sementes que apresentam esse mecanismo são: soja perene, alfafa, calopogônio, trevos, leucena, mucuna-preta, quiabo, flamboyant, corda-de-viola e cuscuta.

Sementes que apresentam impermeabilidade à água são conhecidas também por sementes duras.

Algumas causas para impermeabilidade do tegumento à água:

• Porosidade do tegumento: ausência ou baixa densidade de poros nas camadas superficiais do tegumento. A porosidade constitui via de acesso às trocas de água e de gases entre a semente e o ambiente;
• Presença de camada cerosa (soja e flamboyant);
• Presença de suberina e cutina nas camadas superficiais do tegumento;
• Deposição de lignina na base das células;
• Bloqueio da fenda hilar em sementes secas;

Resistência mecânica da cobertura

Neste caso, há absorção de água e de oxigênio, mas presume-se que a expansão do embrião é limitada pela resistência exercida pelo tegumento da semente, pelo pericarpo (parede do fruto) ou pelas paredes celulares do tecido de reserva.

Limitação mecânica: o primeiro sinal da germinação em geral é a radícula (raiz embrionária) transpondo suas estruturas circundantes, como o endosperma (caso haja) e a casca da semente.

A raiz pode enfrentar dificuldades para passar o endosperma caso esse tenha parede espessa. Isso acontece em sementes de tabaco, café e tomate, no qual o endosperma é rígido, sendo mais difícil para a raiz penetrar.

Para completarem a germinação, as paredes celulares do endosperma precisam ser enfraquecidas pela produção de enzimas que as degradam, principalmente onde a radícula emerge.

Impermeabilidade da cobertura a trocas gasosas

A estrutura e/ou a composição química do tegumento ou das paredes do ovário podem oferecer resistência à entrada de quantidades suficientes de oxigênio ou à saída de gás carbônico durante a embebição.

A presença de células mucilaginosas na superfície da semente, que se rompem em contato com a água, também pode constituir barreira ao acesso de oxigênio; a mesma restrição pode ser determinada pela presença de substâncias fenólicas.

As sementes com reações oxidativas envolvendo compostos fenólicos na casca da semente podem consumir muito oxigênio, reduzindo a disponibilidade desse gás ao embrião.

Dormência relacionada à imaturidade do embrião

Há 2 casos de dormência focalizados diretamente no embrião.

O primeiro é conhecido como embrião rudimentar ou embrião morfologicamente imaturo.

As sementes não apresentam embrião totalmente estruturado, do ponto de vista morfológico, quando atingem o ponto de colheita, sendo constituídas por tecidos compostos por células pouco ou não diferenciadas.

Esses embriões requerem apenas um período adicional para crescer sob condições apropriadas antes que possam emergir da semente.

Exemplos de dormência causada por embriões pequenos são a do aipo e da cenoura.

Crescimento do embrião menor que o normal de cenoura durante a embebição das sementes por 12 (A), 18 (B), 30 (C) e 40 horas (D). O pequeno embrião à esquerda, removido da semente para melhor visualização, está embebido em uma cavidade no endosperma formada pela liberação das enzimas de degradação da parede celular. A germinação inicia com a emergência da radícula da semente 2 a 4 dias após a embebição.

Fonte: Taiz et al. (2017).

As sementes com embriões não diferenciados em geral são pequenas e incluem as plantas parasíticas orobanques (Orobanche e Phelipanche spp.) e as orquídeas.

A segunda forma é conhecida por dormência fisiológica.

As sementes se desligam da planta-mãe com sua estrutura morfológica completa mas, com embrião fisiologicamente imaturo.

Exemplos: alface, abóbora, arroz, aveia, cenoura, beterraba, cevada, maçã, trigo, Xanthium, gramíneas forrageiras (Panicum, Urochloa, Paspalum), pêssego, manga, castanha-do- Brasil.

Possíveis causas: desuniformidade de maturação, exigências específicas de ambiente, equilíbrio entre compostos promotores e inibidores, efeitos do ambiente sobre as membranas.

Dormência relacionada a retenção de inibidores

Sementes dormentes com frequência contêm metabólitos secundários, incluindo ácidos fenólicos, taninos e cumarinas, e enxágues repetidos com água em tais sementes com frequência promovem a germinação.

A casca pode impor a dormência impedindo a saída de inibidores a partir da semente, ou eles podem se difundir pelo embrião a partir da casca da semente e impedir que ocorra a germinação.

No quadro abaixo separei para você um resumo das causas de dormência das sementes.

O quadro abaixo tem algumas formas de liberação de dormência.

Observe que muitas delas ocorrem no ambiente, por exemplo a alternância de altas e baixas temperaturas.

Conclusão

No texto de hoje você aprendeu que a dormência de sementes é um mecanismo que a planta tem de garantir a sobrevivência no ambiente.

As causas de dormência são divididas em físicas, morfológicas e fisiológicas.

A dormência das sementes garante a germinação desuniforme, o que é favorável às plantas daninhas, mas desfavorável às culturas.

Gostou do texto? Tem mais dicas sobre dormência de sementes? Adoraria ver o seu comentário abaixo!

Sobre a Autora: Ana Ligia Giraldeli. Engenheira Agrônoma formada na UFSCar. Mestra em Agricultura e Ambiente (UFSCar), Doutora em Fitotecnia (USP) e especialista em Agronegócios. Atualmente Professora da Colaboradora na UEL.

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