De unde isi iau semintele energia?

Unul dintre miracolele este capacitatea de reproducere. In acest articol va propunem sa studiati mai in detaliu acest fenomen, cu ajutorul unui experiment destul de simplu. Nu aveti nevoie decat de doua borcane, o farfurie, gelatina alimentara, malai, tinctura de iod, cateva servetele, boabe de grau, fasole sau orice alta samanta.

La majoritatea plantelor reproducerea sexuala duce la nasterea unei seminte care, la randul ei, va “produce” un nou individ. Transportata de vant sau de animale, ea poate compensa imobilitatea la care este condamnata, cucerind astfel noi teritorii. Aceasta diseminare nu ar fi posibila daca semintele nu ar fi rezistente la conditii de mediu extreme. Cele mai multe dintre ele pot fi pastrate mai multe ore in azot lichid, la -170ºC, fara a fi afectata puterea lor de germinare. De asemenea, longevitatea lor este extraordinara: unele seminte pot germina dupa cateva sute de ani. Aceasta rezistenta remarcabila este rezultatul incetinirii la maximum a proceselor vitale printr-o puternica deshidratare. Totusi celule din interiorul semintelor raman, dupa lungi perioade de timp, capabile sa revina, ca sa zicem asa, la viata de indata ca conditiile locale o permit. In plus, adesea ele sunt protejate de un tegument rezistent care impiedica orice schimbare cu exteriorul. Iar fara schimburi cu exteriorul nici macar nu putem vorbi de viata in adevaratul sens al cuvantului. Deci, samanata este un sistem inchis, cu procese vitale latente. Schematic, ea este alcatuita dintr-un embrion (viitoarea planta) si o anumita cantitate de rezerve nutritive inconjurate de un tegument protector.

Germinarea unei seminte este adeseori un fenomen foarte complex, care depinde de foarte multi parametri interni si externi. Cel mai important fintre toti acestia este, bineinteles, prezenta apei. Ea permite rehidratarea tesuturilor si dizolvarea moleculelor care sustin procesele vitale. Daca si celelalte conditii sunt indeplinite (temperatura, lumina etc.), demararea metabolismului este asigurata, impreuna cu toate procesele celulare care conduc la profunde transformari in samanta. Embrionul va “construi” mai intai o radacina, apoi o tulpina si frunze. Dupa aceea, el va dobandi capacitatea de a extrage din sol substantele nutritive necesare, declansand cresterea care-l va duce la stadiul de adult, cand, la randul sau, va dobandi capacitatea de a se reproduce. Daca planta adulta este autotrofa (adica este capabila sa metabolizeze substante minerale din mediul exterior), embrionul nu poseda clorofila ceea ce-l sileste sa faca apel la propriile sale rezerve interne. Rezervele interne ale semintelor sunt alcatuite din glucide (in special amidon), lipide si proteine, in proportii variabile.

Experimentul pe care vi-l propunem va incepe sa ilustreze modul in care semintele sunt capabile sa-si mobilizeze rezervele interne. Aveti nevoie, asa cum aratam mai sus, de doua borcane, o farfurie, gelatina alimentara, malai, tinctura de iod, cateva servetele, boabe de grau, fasole sau orice alta samanata.

Lasati semintele timp de 24 de ore in apa (1). Acest timp este mai lung sau mai sucrt in functie de gradul de deshidratare al semintelor.

Luati un servetel de hartie, pe care-l impaturiti si il puneti pe o farfurie. Deasupra asezati semintele si turnati, din cand in cand, putina apa, astfel incat servetelul sa fie in permanenta ud (2), pana cand apar primele radacini, semn al incheierii primei faze al germinarii.

Acum este momentul sa puenti la fiert aproximativ 100 ml de apa. Separat, amestecati malaiul cu putina apa (3).

Turnati acest amestec, picatura cu picatura, in apa clocotita, amestecand incontinuu (4).

Adaugati 2 g de gelatina alimentara, taiata in bucati mici. Lasati totul pe foc pana cand se dizolva complet (5).

Lasati lichidul sa se raceasca putin, dupa care il veti turna intr-o farfurie intinsa (6), pe care o veti pune in frigider pana la intarirea gelatinei.

Amestecati cateva picaturi de tinctura de iod cu putina apa si turnati acest lichid pe suprafata gelatinei (7).

Deoarece amidonul se coloreaza in albastru in prezenta iodului, continutul farfuriei va capata o nuanta albastra. Eliminati surplusul de lichid de la suprafata gelatinei. Taiati semintele germinate in care doua bucati simetrice si asezati-le cu taietura pe suprafata gelatinei (8). Asteptati 24 de ore.

Daca ati avut rabdare, veti constata in jurul fiecarei seminte o aureola decolorata, mai mare sau mai mica, in functie de tipul semintei si de perioada de germinare.

Daca ati citit cu atentie introducerea acestui experiment inseamna ca ati inteles deja fenomenul care s-a produs. Noi vom interveni doar cu cateva detalii suplimentare. Embrionul contine amilaza, o enzima care ajuta la degradarea amidonului. Prin descompunere amidonul se transforma in glucoza (el fiind un polimer de glucoza), care la randul ei este pusa la dispozitia celulelor ce o folosesc pentru producerea energiei indispensabile vietii. In experienta noastra, amilaza a difuzat in gelatina si a degradat amidonul, provocand decolorarea mediului.

Cristian Roman