Idanemine: seemnete ja eoste määratlus, protsess ja tingimused

Idanemine toimub siis, kui spoor või seeme hakkab kasvama. Botaanikas ja mükoloogias tähistab see protsess üleminekut puhkeolekust aktiivseks kasvuks: spoorist või seemnest tekib vastavalt võrse, seemnevik või (seente puhul) hüüf. Spooride ja seemnete bioloogia erineb nii ehituselt kui strateegialt.

Seened, spoorid ja nende erinevused

Spoor idaneb siis, kui väliskeskkonna tingimused on sobivad. Spooridel on sageli väga piiratud eluiga ja paljunevad mitme miljoni või miljardi kaupa, sest ainult väike osa neist satub tingimustesse, mis toetavad idanemist. Spoore toodavad madalamad taimed ja seened — näiteks samblad, sõnajalad ning mitmed seente liigid.

Seemned on keerukamad struktuurid: need sisaldavad embrüot, toiduvarusid (v.a. endospermi) ja kaitsekesta, mis aitab embrüol taluda ebasoodsaid perioode. Seemnetaimede hulka kuuluvad gümnospermid (näiteks okaspuud) ja angiospermid (näiteks õistaimed). Seemned võivad säilida mullas või varjus palju kauem kui spoorid — mõnikord sadu aastaid — ja neid iseloomustab strateegia investeerida energiat üksikutesse, hästi varustatud idanditesse. ^p98

Idanemise peamised etapid

• Imendumine (vesi) – kuiv seeme imbub, suureneb ja aktiveeruvad ensüümid.
• Metaboolne ärkamine – laguneb toiduaine (endosperm või muud varud), sünnivad vajalikud valgud ja ATP.
• Radikaali väljapuhkemine – embrüo juureroot tungib kestast välja ja kindlustab juurdepääsu veele ning toitainetele.
• Varre ja lehtede areng – võrse (või seemnevik) kasvab valguse suunas ja algab fotosüntees (seemnetaimedel).

Idanemisnõuded ja puhkeperiood

Seemned ei idane enne, kui nende spetsiifilised vajadused on täidetud. Nende hulka kuuluvad vesi, sobiv temperatuur, hapnik, valgus või pimedus ning mõnel juhul mehhaanilised või keemilised signaalid. Paljudel liikidel on ka puhkeperiood (dormantsus), mis takistab idanemist sobimatul ajal.

Peamised dormantsuse ja aktivatsiooni mehhanismid:

• Puhkeperiood – sisemised muutused seemnes, mis takistavad idanemist seni, kuni biokeemilised või hormonaalsed muutused on toimunud.
• Talveuni (stratifikatsioon) – külma perioodi läbimine võib olla vajalik (nt temperatuuri- ja niiskusekombinatsioon), et idanejad “ära tunda” kevadet; seda protsessi nimetatakse külmastratifitseerimiseks.
• Kuumus või tulekäsk – mõnede liikide seemned idanevad alles pärast tulekahju (nt teatud põõsas- ja metsataimed nagu Banksia või Eucalyptus), sest kuumus lõhub takistusi või aktiveerib ensüüme.
• Mehaaniline lõhkumine (scarification) – tihe seemnekest võib takistada vee ja õhu sisenemist; kest tuleb kulutada või kahjustada (loomade seedesüsteem, mehaaniline lihvimine, keemiline töötlemine), et idandumine saaks alata.
• Keemilised inhibiitorid – mõnes seemnes hoiab idanemist tagasi näiteks fenoolid või muud ühendid; nende neutraliseerimiseks võib vajalik olla läbipesu, seedesisesest läbimine või mikroobne lagundamine.

Keskkonnatingimused

Idanemisel on olulised:

• Vesi – ilma veeta ei alga ensümaatiline aktiivsus.
• Temperatuur – iga liik eelistab kindlat temperatuuri- ja päevast temperatuurikõikumist; temperatuuri optimaalsus võib sõltuda sellest, kas tegemist on külmakartliku või soojuseid eelistava liigiga.
• Hapnik – juurerotse kasvuks on enamasti vaja hapnikku; veealuses või väga tihkes mullas võib hapniku nappus piirata idanemist.
• Valgus või pimedus – mõned seemned idanevad valguses, teised pimeduses; see aitab tagada idanemist sobival sügavusel või ajal.

Viljad ja seemned

Viljade puhul kehtivad idanemise osas samad põhimõtted kui seemnete puhul: vili on praktiliselt seemne ümber tekkinud lisakile või struktuur, mis on saadud õie osadest ja aitab levitada või kaitsta seemet.

Praktilised nõuanded idanemiseks

• Enne külvi vaata liigispetsiifilisi juhiseid: kas vajab stratifikatsiooni, scarification’i või on kohe idanev.
• Kasutage puhast ja hästi kuivendavat kasvupinnast; hoidke ühtlast niiskust, vältides seisvat vett, mis võib põhjustada hallitust.
• Temperatuurirežiim – järgige liigi nõutavat optimaalt; mõnel seemnel on kasulik soojusfaas (päev) jahedam öö.
• Valguse nõue – kui seemned eelistavad valgust, kattes neid liiga sügavale tekib ebaõnnestumine; üldine rusikareegel on külvata sügavusele 2–3 korda seemne läbimõõtu.
• Kui soovite kiirendada idanemist, proovige eelnevat leotamist või külmastratifitseerimist koduses külmkapis vastavalt liigi vajadustele.
• Seemne testi jaoks saab kasutada idanemisproovi (nt 10–100 seemet) ning hinnata idanemisprotsenti—see aitab otsustada, kas külvimaht on piisav.

Seemnepank ja vastupidavus

Mõned seemned moodustavad pinnases „seemnepanga”, kus nad võivad püsida mitmeid aastaid, oodates soodsat kasvuperioodi. Seemnete pikk eluiga sõltub kesta omadustest, säilitustingimustest ja sellest, kas neid kahjustavad mikroobid või toitainete puudus.

Kokkuvõttes on idanemine keeruline protsess, mida mõjutavad nii seemne- või spoorisisene programmeeritud dormantsus kui ka väliskeskkonna signaalid (vesi, temperatuur, valgus, mehaaniline või keemiline toime). Mõistes liigi vajadusi, saab idanemise edukust oluliselt parandada nii teaduslikus uurimises kui ka aiapidamises.

Küsimused ja vastused

K: Mis on idanemine?

K: Mille poolest erinevad eosed seemnetest?

K: Mis peab toimuma, enne kui seemned idanevad?

K: Kas viljad on idanemise osas sarnased seemnetega?

Otsing