Organografia vegetal/Llavor

Llavors de pebrot

La llavor és el resultat de la fecundació i maduració de l’òvul o ovocèl·lula de les plantes gimnospermes i de les angiospermes, és a dir, dels espermatòfits o vegetals amb llavors. . D'acord amb la diferenciació clàssica, les angiospermes es diferencien en monocotiledònies i dicotiledònies, segons tinguin un cotiledó o dos, és a dir, segons si després de la germinació es forma inicialment una fulla primordial (colitedó) o dues.

La llavor de les gimnospemes

A les gimnospermes les llavors no estan envoltades, són nues, i es troben en estructures més simples anomenades pseudofruits, com per exemple la pinya. La llavor d'una gimnosperma es compon de:

• Embrió:Resultat de la fertlització del nucli de l'òvul dins del megagametòfit femella per un gamet emergit del tub del pol·len. Encara que sovint es formen diversos embrions normalment només un d'ells es desenvolupa completament i els altres degeneren. L'embrió està format per radicle, hipocòtil i els cotilèdons. L'embrió madur conté des d'un (en el gènere Ceratozamia) a diversos cotilèdons (dotze cotilèdons en els pins).
• Megagametòfit: que envolta l'embrió i és equivalent a l'endosperm de les angiospermes, dóna protecció i serveix d'emmagatzematge de la llavor. En les gimnospermes no hi ha fusió dels nucleids masculí i polar, el megagametòfit és haploide i s'origina de l'òvul maternal.
• Coberta de la llavor:Derivada dels teixits maternals i per tant diploide. En moltes gimnospermes estan formats de diferents capes i com en les angiospermes tenen funció protectora de l'embrió. En les coníferes hi ha una gran varietat de formes, colors i presència d'estructures resinoses en la coberta de la llavor.
• Nucellus:És un teixit dins del qual es desenvolupen els megagametòfits.
• Membrana de la megaspora:ës una coberta papiràcia formada a través del nucellus però fora d'ell.És un teixit que es troba en algunes coníferes (com el pi roig) i té com a funció controlar la germinació tot restringint l'imbibició d'aigua.

La llavor de les angiospermes

Consta de tres components diferents genèticament:

• L'embrió,en estat de vida latent, desenvolupat d'un zigot (el producte de la fusió d'un òvul amb un nucli espermàtic)
• L'endosperma, normalment triploide, format per la fusió dels dos nuclis polars amb el segon nucli espermàtic.

Tant l'embrió com l'endosperma constitueix un teixit nutritiu ric en lípids, midó o proteïnes que pot mancar en algunes espècies ja que ha quedat absorbit per l'embrió.

• L'episperma o coberta externa de la llavor es desenvolupa del teixit tegumentari que envolta l'òvul i per tant en conserva les característiques genètiques. L'episperma protegeix l'embrió de danys físics i de la dessecació. Especialment en les llavors dispersades pel vent l'episperma presenta estructures visualment atractives (com la samara o les llavors alades)

Les llavors de les angiospermes estan envoltades del pericarp i formen un fruit ja que provenen de l'ovari fecundat i madur.

Amb poques excepcions el desenvolupament de l'endosperma sempre precedeix el de l'embrió

Fisiologia de la llavor

Generalment les llavors són les estructures vegetals menys riques en aigua, ja que tenen un contingut d'humitat que pot ser menor del 10%. Poden mantenir-se viables per un nombre molt variable d'anys. En les hortícoles les llavors de ceba si no són mantingudes en condicions especials només tenen una durada de dos anys, en canvi les de l'escarola mantenen el seu poder germinatiu durant més de 10 anys.

La germinació

La germinació comença amb l'incorporació d'aigua de la llavor seca i queda completa per la protrusió de la radícula.

La germinació de les llavors depèn tant de condicions internes com externes. Els factors externs més importants inclouen: temperatura, aigua, oxigen i a vegades llum o foscor. Segons les espècies de plantes tenen diferents requeriments per a germinar. Sovint depenen de la varietat i està lligat a condicions ecològiques de l'hàbitat natural de les plantes. Per algunes llavors les futures respostes a la germinació estan afectades per les condicions medioambientals durant la formació de la llavor.

• L'Aigua - és necessària per la germinació. Les llavors madures soint contenen molt poca aigua i per tant han d'agafar aigua en quantitats significatives. La presa d'aigua per les llavors s'anomena imbibició. Una vegada que s'han exhaurit les reserves nutritives de la llavor cal un subministrament d'aigua continu.
• L' Oxigen - és necessari pel metabolisme de la llavor en germinació en concret per la respiració aeròbica de la llavor fins que emergeixen les fulles i es passa a la fotosíntesi En cas de tenir el sòl massa aigua l'oxigen no és suficient.
• Temperatura - afecta les taxes de creixement i el metabolisme. Segons les espècies hi ha un ampli marge de temperatures per a germinar, algunes plantes prefereixen temperatures contrastades.
• Llum i foscor - pot ser un estímul per germinar o la dormància. La majoria de llavors no estan afectades per aquests factors però algunes forestals no germinen sinó es fa una clariana en el bosc.

Malta, llavors germinades d'ordi

La germinació de les llavors de les tombes dels faraons després de més de 2.000 anys es considera una llegenda ja que després de tants anys queden carbonitzades.

La dormància

La dormància es un terme que designa en una planta l'estat de virtual manca d'activitat metabòlica i de desenvolupament. En la pràctica és la incapacitat temporal de germinar que presenten les llavors ja sia per factors mediambientals (sequedat manca d'oxigen, temperatures inadequades etc.) o per la pròpia estructura de la llavor (coberta impermeable, inhibició biològica de la germinació etc.) que ha de ser vençuda amb el pas del temps i les condicions mediambentals canviants. Artificialment en la pràctica agrícola i forestal es venç la dormància amb l'estratificació de les llavors, submergir-les en àcids, aplicar fitohormones o manteniment de les llavors, durant un temps determinat, a temperatures adequades.

Importància econòmica de les llavors

Una varietat de llavor de fesols

Llavors comestibles

Moles llavors són comestibles i la majoria de les calories de la dieta humana provenen de les llavors especialment dels cereals, lleguminoses i fuits secs. Les llavors també proporcionen olis (soja, gira-sol, colza, càrtam etc) moltes begudes (ordi cerveser, civada per a whisky etc) i espècies i altres són additius alimentaris importants. En diverses llavors l'embrió o l'endosperma dominen i proporcionen la majoriadels nutrients. L'emmagatzematge de proteïnes de l'embrió i de l'endosperma varia en el seu contingut d'aminoàcids i en les seves propietats físiques. Per exemple el gluten del blat que dóna elasticitat al pa és estrictament parlant una proteïna de l'endosperma.

Les llavors s'utilitzen per propagar la majoria dels conreus, les espècies forestals gespa i pastures.

Els animals també mengen llavors silvestres o conreades.

La llavor en el llenguatge popular i anècdotes

En el llenguatge corrent i comercial també es dóna el nom de llavors als tubercles de les patates destinats a reproduir la planta. De la mateixa manera es parla de llavors de gira-sol amb la closca i tot quan en realitat es tracta de tot el fruit que rep el nom d’aqueni.

La llavor més gran és la del coco de les Maldives.

• La llavor viable més antiga (datada amb la tècnica del Carboni 14) és la d'una palmera datilera de Judea amb una edat de 2.000 anys que va ser descoberta en una excavació a Masada a Israel. La van fer germinar el 2005.

• La llavor més gran la produeix el cocoter de les Maldives, Lodoicea maldivica. Pesa 23 kg i normalment té una única llavor.

• La llavor fòssil més antiga que s'ha trobat data d'uns 365 milions d'anys en el període Devonià a Virgínia occidental de l'espècie Elkinsia polymorpha.