Latencia de semillas

Se entiende por latencia o dormicin al estado en el cual una semilla viable no germina aunque se lacoloque en condiciones de humedad, temperatura y concentracin de oxgeno idneas para hacerlo.

De ellos se deduce, que las semillas pueden mantener su viabilidad durante largos perodos detiempo. Esta es una de las propiedades adaptativas ms importantes que poseen los vegetales.Gracias a ello, las semillas sobreviven en condiciones desfavorables y adversas, aunque noindefinidamente.

Esta adaptabilidad se manifiesta de dos formas distintas, pero no excluyentes:

Las semillas no germinan por que las condiciones no son las ms apropiadas para ello (latenciaimpuesta).

Las semillas no germinan, aunque se encuentren en un ambiente favorable, al existir ciertascondiciones propias de la semilla que se lo impiden (latencia innata). Este segundo mecanismo es elque, generalmente, se entiende como latencia de semillas.

La salida del estado de latencia requiere, en determinados casos, algunos estmulos ambientales,tales como luz o bajas temperaturas. En otros casos, las gruesas cubiertas seminales de las semillasconstituyen una barrera impermeable al agua y a los gases o ejercen una resistencia fsica a laexpansin de la radcula, que impide la germinacin. La presencia de inhibidores de la germinacines otro de los condicionantes de la misma.

Tipos de latencia

Los factores responsables de la latencia (latencia innata) son muy diversos, pero podemosagruparlos en tres grupos: exgena, endgena y latencia combinada.

Latencia exgena: Las semillas que presentan este tipo de latencia tienen un retraso en lagerminacin y es debido a propiedades fsicas y qumicas de las cubiertas seminales, por lo quepodramos denominarla latencia impuesta por las cubiertas seminales. En este caso el embrinaislado puede germinar con normalidad.

Los mecanismos que actan en la latencia impuesta por las cubiertas seminales son:

Impermeabilidad al agua: En algunas familias (Leguminosas, Malvceas, Quenopodiceas,Convolvulceas, Liliceas, Solanceas) las cubiertas seminales actan como barrera a la difusindel agua, debido a la presencia de cutcula y a una parnquima en empalizada muy desarrollado.

En condiciones naturales, tanto la flora microbiana del suelo como los cambios de temperaturapueden desgastar las cubiertas, haciendo que se vuelvan permeables al agua.

Sin embargo, en condiciones de laboratorio podemos acelerar el proceso mediante distintostratamientos: abrasin con arena; aplicando cido sulfrico concentrado durante perodos cortos detiempo; sumergiendo las semillas en agua hirviendo; mediante cambios bruscos de temperatura; etc.

En un sentido ms amplio, la impermeabilidad no tiene que estar ligada exclusivamente a lascubiertas seminales. As, en algunas variedades de trigo (Triticum) se comprob que la resistencia ala entrada de agua era debida al lento movimiento del agua en el endospermo, y no por una

obstruccin de las cubiertas. Impermeabilidad al intercambio de gases: A veces, son las diferentes capas de tejido que rodea alembrin las responsables de que no se produzca el intercambio de gases entre ste y el medioexterno, dificultando as la entrada de O2, como ocurre en Cucurbita pepo (calabaza). Esta barrerasupone un impedimento para que se produzca la respiracin, llegando a impedir la germinacin dela semilla.

La baja difusin del O2 a travs de la cubierta se debe, en la mayora de los casos, a la presenciasobre la cubierta seminal de una capa mucilaginosa.

En algunas semillas (Rumex crispus, Betula, Avena faua) se puede inducir la germinacineliminando la testa o rompindola, o manteniendo la semilla intacta en concentraciones elevadas deO2.

Latencia endgena: La latencia endgena viene determinada por caractersticas anatmicas,morfolgicas y fisiolgicas del propio embrin (latencia embrionaria). En este caso el embrin esdurmiente en s mismo, y es incapaz de germinar incluso si es aislado de la semilla y colocado encondiciones favorables. Este tipo de latencia slo puede eliminarse cuando existan factores quepuedan provocar cambios en las caractersticas anteriores, tales como la estratificacin a ciertastemperaturas, condiciones de iluminacin, administracin de sustancias de crecimiento, etc.Podemos distinguir tres tipos de latencia endgena, dependiendo de la caracterstica que provoquetal dormicin: Latencia morfolgica, latencia fisiolgica, y latencia morfofisiolgica.

Latencia morfolgica: Este tipo de latencia se debe a que el embrin no est desarrollado totalmentey, por lo tanto, la germinacin no puede producirse hasta que el embrin complete su totaldesarrollo. Las Palmceas, Araliceas, Magnoliceas y Ranunculceas son ejemplos que presentaneste tipo de latencia. La inmadurez del embrin se completa en condiciones de estratificacin atemperaturas adecuadas durante das o meses. Adems, esta inmadurez embrionaria suele estarasociada con algn tipo de latencia morfofisiolgica.

Latencia fisiolgica: Se debe a una disminucin en la actividad de los embriones. Las semillas quela presentan pueden eliminarla mediante un almacenamiento en sitio seco, con tratamiento fro ocon tratamiento luminoso.

Semillas que necesitan un almacenamiento seco: Lo presentan la mayora de los cereales (arroz,cebada, trigo, avena) y algunas variedades de lechuga y trbol. Las semillas as almacenadas vanperdiendo paulatinamente la latencia y van adquiriendo la capacidad de germinar al colocarlas encondiciones adecuadas. Es por lo tanto una latencia poco profunda, sin conocerse las causas que laprovocan, ni los cambios que sufren las semillas tras el almacenamiento.

Regulacin hormonal.El estudio de la regulacin hormonal en semillas la podemos abordar desde los mismos puntos de vista que la de yemas, es decir, mediante la aplicacin exgena de hormonas y viendo los niveles endgenos de las mismas.

Aplicacin exgena de hormonas: Se ha comprobado que las giberelinas, citoquininas y etileno, eliminan el estado de latencia de muchas semillas.

Las giberelinas promueven la germinacin en semillas que requieren un almacenamiento en sitio seco, o tratamiento fro o luminoso.

Respecto al cido abscsico (ABA) se ha observado que inhibe el crecimiento y germinacin de muchas especies vegetales.

Niveles endgenos de hormonas: Las citoquininas, giberelinas y etileno producen los mismos efectos que cuando se aplican de forma exgena, es decir, eliminan el estado de latencia y, por tanto, promueven la germinacin. Los niveles endgenos de citoquininas y giberelinas disminuyen al entrar la semilla en fase de latencia, y aumentan al salir de la misma.

En algunas semillas que requieren tanto perodos fros como de luz para germinar, los niveles hormonales aumentan despus de aplicar los tratamientos adecuados.

Respecto al etileno se observa una liberacin del mismo al germinar las semillas y, que las semillas durmientes liberan menor cantidad que las no durmientes.

Hay razones suficientes para pensar que la regulacin de la latencia no slo reside en la ausencia de promotores, sino que, tambin, la regulacin de la dormicin implica la presencia de inhibidores (ABA).

Por otra parte, se ha propuesto que las giberelinas, citoquininas e inhibidores son reguladores necesarios tanto de la latencia como de la germinacin. Ello explicara toda una serie de situaciones hormonales en las semillas aparentemente anmalas, como son la dormicin en presencia de promotores, o la germinacin en presencia de inhibidores (Figura 16.6). Era inimaginable pensar en un estado de latencia sin la presencia de inhibidores como ocurre en la avena (Avena fatua), o la germinacin en presencia de inhibidores como ocurre en Acer pseudoplatanus (arce). Adems, el hecho de que el etileno acte, en muchos casos, de forma similar a las citoquininas nos indica que stas podran provocar un aumento en la produccin de etileno.