Estructura de la semilla de cannabis – aquenio, embrión y reservas
Lo que en el comercio se llama semilla es, desde el punto de vista botánico, un fruto. El aquenio del cannabis encierra una única semilla con una pared del fruto dura que no se abre, el pericarpio. Esta distinción no es un tecnicismo: la cubierta que protege la semilla es el mismo cuerpo que hay que vencer al germinar, y su dureza influye en si unas existencias antiguas todavía nacen. La estructura que sigue se describió con microscopía electrónica en una variedad de fibra.
Pared del fruto y tamaño
Los frutos estudiados medían de 4 a 5 milímetros de largo y de 3 a 4 milímetros de diámetro. Entre variedades se citan de 2 a 6 milímetros de largo y de 2 a 4 milímetros de diámetro, aunque como cita de literatura más antigua y no como medición propia del mismo trabajo. Bajo el pericarpio está la testa, la cubierta seminal, fina como el papel. Juntas forman la envoltura mecánica, y su estructura y su dureza influyen en la germinación.
Posición del embrión
El embrión está curvado y colocado en forma de U dentro del fruto. La punta de la radícula, es decir, la raíz embrionaria, y los cotiledones apuntan ambos hacia el extremo del estilo; en la zona distal hay una cavidad en la que se aloja la radícula. Esta posición explica la germinación: la radícula sale por el extremo del estilo y parte las cubiertas en dos mitades que siguen unidas por la base. Por eso, quien abre un fruto encuentra mucha más resistencia en un extremo que en el otro.
Endospermo y sustancias de reserva
A diferencia de los cereales, el endospermo de la semilla madura de cannabis ya no es un tejido nutritivo de importancia. Se ha reducido a una estrecha franja periférica y actúa sobre todo como otra barrera mecánica. Las reservas están, en cambio, en los cotiledones. Para su composición se citan alrededor de un 18 a 30 % de proteína, un 30 a 40 % de aceite y un 25 a 34 % de hidratos de carbono, y como principal proteína de reserva la globulina edestina, con un 67 a 75 %, junto a un 25 a 37 % de albúmina. También estos rangos son valores tomados de la literatura sobre nutrición, no una medición en el material descrito.
Cuerpos lipídicos y cuerpos proteicos al microscopio
Las células de los cotiledones están densamente llenas de dos tipos de orgánulos. Los cuerpos proteicos miden de 2,5 a 3,5 micrómetros de diámetro, y los cuerpos lipídicos que los rodean, de 0,7 a 1,8 micrómetros. Un cuerpo lipídico está delimitado por una semimembrana con proteínas que actúan como emulsionantes y mantienen separadas las gotas. Mientras la semilla está en reposo, no se fusionan.
Con el inicio de la germinación la imagen cambia: el retículo endoplasmático rugoso se acerca a los cuerpos lipídicos, su borde se ondula y al final se funden. La interpretación de que unas proteínas formadas en este retículo migran a través de la semimembrana y descomponen allí los emulsionantes procede de la observación morfológica y no está demostrada bioquímicamente. Llama también la atención lo que faltaba en estas células: no se observaron peroxisomas ni glioxisomas, aunque en otras especies son los que llevan a cabo la degradación del aceite de reserva.
Qué significa la estructura para la práctica
De ello se derivan dos cosas directamente. Primero, la resistencia al germinar está en el pericarpio y la testa, no en el embrión, y por eso quitar del todo la pared del fruto en semillas que germinan mal recupera algo de forma medible; esto se describe en el artículo sobre cómo mejorar el poder germinativo. Segundo, una plántula descascarillada ya no rompe la testa restante con la punta de la raíz, sino por el alargamiento del hipocótilo y de los cotiledones, lo que la hace más sensible en esta fase a un medio de germinación demasiado húmedo.
Fuentes
- Kim, Han, Olejar, Park 2023, Degeneration of oil bodies by rough endoplasmic reticulum-associated protein during seed germination in Cannabis sativa L., AoB PLANTS 15(6):plad082
- Corrección de 2024 a Kim et al. 2023, AoB PLANTS 16(2):plae006
- Tan, Kester, Su, Hildebrand, Geneve 2022, Seed Priming and Pericarp Removal Improve Germination in Low-Germinating Seed Lots of Industrial Hemp, Crops 2(4):407–414