Svet semen: Brinove jagode so storžki

Do te najdbe je rekord pripadal datljevcu iz Judeje, ki je vzklil in se razvil v normalno visoko drevo iz dva tisoč let stare koščice. Tretje mesto gre svetemu lotosu – oživelo je 13 stoletij staro seme, ki je počivalo na dnu izsušenega jezera na Kitajskem. Starost vseh treh semen so določili z metodo radioaktivnega izotopa ogljika.

Razvoj semen predstavlja eno najpomem­nejših prilagoditev kopenskih rastlin. Te zasnove novih rastlin lahko veter ali živali raznašajo na velike daljave, sposobne so dolgega življenja in šele v ustreznih razmerah se razvijejo v odrasle rastline. Evolucijska pridobitev je rastlinam omogočila tudi osvajanje najbolj negostoljubnih predelov sveta. Tako nekatere puščavske vrste preživijo v mirovanju dolgotrajno sušo in oživijo šele, ko se tla namočijo. Pri prvih rastlinah s semeni, storževkah, katerih razmah se začel pred 250 milijoni let (iz te skupine se ohranilo največ iglavcev), so semenske zasnove slabo zaščitene. Pravimo jim golosemeke, ker nezavarovane ležijo na dnu storževih lusk. Ko se te razprejo, izpadejo in se na tleh razvijejo v nove rastline. Znanost pol manjšo starost pripisuje cvetnicam, pri katerih se iz cvetov po oploditvi ženske spolne celice z moško razvijejo semena s trdo lupino. Zaradi zadnje lastnosti jim pravimo kritosemenke.

Rastlinski zarodek

Kalček v semenu je rastlinski zarodek, ki ga sestavljajo stebelce, koreninice in klični listi (prav v njih je ponavadi shranjena večina rezervne hrane za začetni razvoj) ter zaščitni ovoj, ki varuje pred poškodbami, plenilci in izsušitvijo. V večini primerov ovoj razmehča voda, da lahko skozenj prodre kalček, medtem ko je pri nekaterih rastlinah tako trd in debel, da je pogosto kriv za neuspešnost kalitve. V tem primeru ga mehansko poškodujemo (npr. pri metuljnicah, slezenovkah, kot je hibiskus, kanah, geranijah, slakih in palmovkah). Pri semenih drugih vrst pa spodbudimo kalitev tako, da jih za nekaj časa postavimo na temperaturo blizu ničle ali jih za nekaj dni damo v zamrzovalnik. Če se zasejejo sama ali jih posejemo jeseni, za mrzli počitek poskrbi narava. Nizke temperature so nepogrešljive za semena mnogih dreves (tudi jablane denimo), grmovnic in trajnih cvetic. Narava je racionalno poskrbela tudi za velikost in število semen. Tako se pri enoletnicah iz posušenih plodov pogosto usuje brez števila zrnc, da bi jih vsaj nekaj dočakalo ugodne razmere, medtem ko imajo trajnice in lesnate rastline manj večjih semen, z več rezervne hrane.

Če se želimo z vzgojo semen vrtnin ali cvetic poskusiti sami, moramo vedeti, da je najlaže semeniti rastline samoprašnice, ki se praviloma oprašijo z lastnim pelodom (solata, endivija, paradižnik, paprika, fižol in druge stročnice), zato je delež skrižanih semen majhen in lastnosti nove generacije pričakovane. V nasprotju s temi je semenitev tujeprašnic tam, kjer težko zagotovimo izolacijo, manj predvidljiva – na vrtu se zelo križajo kapusnice, peteršilj, korenje, buče in čebula. Zapomnimo si tudi, da je veliko vrtnin (predvsem kumaric, bučk, paradižnika, paprike) in enoletnih cvetic hibridov. To pomeni, da imajo dva točno določena, pogosto zelo različna starša, zato iz semena teh rastlin naslednje leto zraste nekaj povsem drugačnega. A v nadaljevanju se ne bomo poglabljali v nadzorovano križanje in selekcijo rastlin, s katerima žlahtnitelji ustvarjajo nove lastnosti, temveč v zanimivosti iz sveta semen – večino je ustvarila narava.

Ste vedeli, da je navadni brin (fotografija 1)najbolj razširjena vrsta med vsemi olesenelimi rastlinami na zemlji in da so njegove jagode, ki jih marsikje cenijo predvsem zaradi brinjevca, ki ga kuhajo iz njih, v resnici omeseneli storžki? Seveda, saj je brin iglavec. Vrsta je dvodomna, kar pomeni, da so moške in ženske rastline ločene. Ženski, semenski storži so jagodičasti, v 18 mesecih dozorijo od zelenih do škrlatno črnih z modro voskasto ovojnico, oblikovani so kroglasto in imajo navadno tri (občasno šest) združenih lusk, o čemer pričajo tudi nekakšni rožički na spodnji strani jagode. Vsaka luska ima eno seme. Moški storži so rumeni, dolgi od 2 do 3 mm in odpadejo kmalu po sprostitvi peloda. Tudi pri tisi (2) so storžki so močno prilagojeni. Vsak vsebuje eno seme dolžine od 4 do 7 mm, obdaja pa preobražena luska, ki se razvije v mehak jagodičast, na enem koncu odprt rdeč mesnat ovoj dolžine od 8 do 15 mm.

Največje seme na svetu ima palma dvojnega kokosa ali Lodoicea maldivica, znana tudi pod imenom coco de mer, morski kokos. Najtežji plod (3) doslej je tehtal 42 kilogramov, seme (4) pa 17 kilogramov. V povprečju dvajsetkilogramski plodovi zrastejo na zelo visoki palmi, kjer zorijo od pet do sedem let. Vsebujejo po štiri tesno zložena semena zapeljive oblike, ki spominja na žensko mednožje, zato ni čudno, da rastlini pripisujejo lastnosti afrodiziaka. Uporabljajo jih v ajurvedski in kitajski tradicionalni medicini in za izdelovanje eksotične začimbe. Nekdaj so te nenavadne orehe aristokrati krasili z dragim kamenjem in jih cenili kot eksotičen okras ali dragoceno posodo. Zdaj je celotna populacija dvojnega kokosa omejena na sejšelska otoka Mahe in Silhouette.

Drevesna vrsta, ki velja v evolucijskem smislu za živi fosil, je simbol trdoživosti – semena posameznih dreves, ki so čudežno preživela udar atomske bombe v Hirošimi, opravljajo svojevrstno poslanstvo miru, saj potomce iz njih spominsko sadijo po vsem svetu. Imamo jih tudi v Botaničnem vrtu v Ljubljani. Ginko biloba (5), za katerega so po fosilnih ostankih ugotovili, da je obstajal že v času dinozavrov, je edino preživelo drevo svojega rodu. Je golosemenka, sorodnik iglavcev. Moški razmnoževalni organi rastejo na moških drevesih v kratkih, mačicam podobnim tvorbah, na ženskih drevesih pa se po oploditvi razvijejo zlato rumeni smrdeči plodovi, v katerih je v sočnem ovoju po eno zašiljeno jajčasto seme. V drevoredih ponavadi zasajajo le moška drevesa, ker ne povzročajo neprijetnega vonja.

Na norveškem otočju Svalbard v severnem polarnem krogu se 130 metrov globoko v skali, 140 metrov nad gladino morja, varna pred sevanji, jedrsko kontaminacijo in potresi, skriva najbolj znana banka semen (6). Do zdaj je svoje vzorce vanjo poslalo več kot 60 semenskih bank po svetu, ki skrbijo za ohranjanje izginjajoče genske raznovrstnosti in nacionalno dediščino. Seme hranijo pri –18 ˚C, najobčutljivejše tudi v tekočem dušiku pri –160 ˚C. Gradnjo so financirali Norvežani, v nadaljnje financiranje pa so poleg mnogih držav vključene tudi fundacije Billa in Melinde Gates, Rockefellerjev sklad ter biotehnološki in semenarski multinacinalki Monsanto in Syngenta, kar vzbuja dvome o tem, ali gre res le za Noetovo barko brez prevlade kapitalskih interesov. Med najpomembnejšimi semenskimi bankami na svetu je tudi Semenska banka tisočletja, ki jo vodi londonski botanični vrt Kew. V njej naj bi do leta 2020 zbrali petino semen vseh rastlinskih vrst na planetu.

Če smo kdaj sejali vrtne zajčke, vemo, da imajo zelo majhna semena, a kljub temu so nekajkrat večja kot semena lobelije (7). Kot mlet poper drobno seme se usuje iz plodu ali kapsule, ki je nenavadno podobna človeški lobanji (8), nekateri pa v njej vidijo glavo strašnega zmaja. Odtod izvira tudi angleško ime snapdragon. Če želimo zajčke vzgojiti s setvijo, jih na toplem posejemo na površino vlažnega substrata za kaljenje, osem tednov preden spomladi mine nevarnost zmrzali. Semena bodo vzkalila v 10 do 20 dneh. Substratu lahko za ohranjanje vlažnosti dodamo vermikulit in ga vlažimo od spodaj. Ko nevarnost slane mine, rastlinice presadimo na prosto.

Motovilec (9) v letu, ko smo ga posejali, zelo hitro semeni. Ker je osnovni namen rastline razmnoževanje, je narava poskrbela, da seme ne kali prehitro, ker bi potem cvetel pozimi. Zato ta rastlina uspeš­no kali šele, ko se dan dovolj skrajša in se temperature dovolj znižajo. V avgustu so s svežim semenom, predvsem tistim, ki smo ga pridelali sami, lahko velike težave. Seme zato teden dni pred setvijo damo v zamrzovalno skrinjo. Če nismo prepričani o starosti kupljenega semena (v prodajo naj bi prišlo šele drugo leto po semenitvi), lahko zamrz­nemo tudi to, kar v originalni embalaži. Tudi sicer naj bodo vrečice iz blaga ali papirja, ne plastične.

Marsikdo ima na zalogi lansko ali še starejše seme vrtnin in cvetic. Če ga ne želi zavreči, naj preskusi njegovo kalivost (10). To naredi tako, da na krožnik položi več plasti mokre papirnate brisače in po njej razporedi 50 ali 100 semen. Ves čas morajo biti v toplem in vlažnem okolju, zato naj krožnik pokrije s prozorno plastično vrečko ali s folijo za živila. Dišavnice, korenček in peteršilj lahko kalijo na svetlem, druga semena v temi. Večina semen vzkali v sedmih do štirinajstih dneh pri temperaturi okoli 20 ˚C. Če se še po desetih dneh nič ne dogaja ali vzkali le nekaj semen, pomeni, da je kalivost zelo slaba.

Po izročilu ima na kresno noč praprotno seme posebno moč: kdor ga nevede nosi v čevlju, bo tedaj slišal govoriti živali, dekle, ki ga ima v nedrjih, pa bo to noč gotovo dobilo fanta. Na spodnji strani praprotnih listov takrat sicer ne dozori seme, temveč trosi (11), a to skrivnostne moči prav nič ne zmanjša. Trosonosne rastline, ki so v evoluciji veliko starejše od rastlin s semeni, se brez navzočnosti vode ne morejo razmnoževati. Odrasla gozdna praprot s koreninami, listi in trosi je v bistvu nespolna rastlina, in šele ko trosi padejo na vlažna tla, vzkali v spolno rastlino, srčasto zeleno kepico na tleh, ki jo le stežka opazimo. V njej se razvijejo ženski in moški spolni organi z jajčno celico in spermatozoidi. Oploditev se zgodi le, če je med njima voda, po kateri se premikajo spermatozoidi. Tako nastane zigota z dvojnim številom kromosomov, iz katere se razvije nam vidna rastlina. Za praprot je torej značilno menjavanje spolne in nespolne generacije.

Najmanjša semena imajo nekatere tropske orhideje, sledijo jim vednocvetoče begonije, pri katerih je v enem gramu tudi do 18.000 semen. Za semena večine orhidej velja, da so skoraj brez hranil, zato kalijo le tam, kjer ustvarijo tesno sožitje z glivami, ki jim pomagajo pri sprejemanju hranil iz podlage. To je glavni razlog, da so zelo ogrožene tudi talne kukavičevke, kakršne poznamo pri nas, saj človekovo poseganje v tla (gnojenje, paša) te glive uničuje. Kljub velikemu številu semen v semenski kapsuli je pri orhideji verjetnost, da bi setev ljubiteljskim gojiteljem uspela, skoraj nična. Uspeva pa v nadzorovanih laboratorijskih razmerah, še pogosteje pa orhideje tu razmnožujejo nespolno, s tkivnimi kulturami, majčkenimi delci obstoječih rastlin. Na fotografiji lahko vidimo stroke z množico vaniljinih semen (13), ki dajejo eno najbolj priljubljenih arom. Vanilja (12) je edina užitna rastlina iz družine orhidej z naravnimi rastišči v južni Mehiki, Srednji Ameriki in na severu Južne Amerike. Cvetove, iz katerih se po oprašitvi razvijejo stroki, oprašuje le posebna vrsta čebele, ki živi le na območju Mehike. To je razlog, da je večina vanilje za prodajo ročno oprašena.