SEME (lat. semen; fr. graine; sp. semilla; ted. Samen; ingl. seed)
Quest'organo caratteristico delle piante Fanerogame, che più propriamente si devono chiamare Spermafite o Spermatofite cioè piante con seme, è l'ovulo di esse trasformato per effetto dell'avvenuta fecondazione. E poiché l'ovulo risulta formato di diverse parti, ognuna di queste evolvendosi produce una corrispondente parte del seme, tra cui la principale è l'embrione ossia l'abbozzo del nuovo individuo che si evolve a spese dell'oosfera fecondata. Non basta tuttavia la presenza dell'embrione a caratterizzare il seme, perché vi sono pure piante (quali le Crittogame vascolari) in cui è presente l'embrione senza che si formi il seme.
In tali Crittogame Embriofite l'embrione, una volta iniziato il suo sviluppo, continua ininterrottamente sino a produrre il nuovo individuo, mentre invece nelle Crittogame Spermatofite l'embrione ha sviluppo frazionato in due tempi, perché dopo essersi formato cessa di crescere ed entra in un periodo di vita quiescente sotto forma appunto di seme, e più tardi, in condizioni favorevoli, riprende l'interrotto sviluppo (germinazione del seme) e lo porta a compimento.
Talvolta il seme è costituito esclusivamente dall'embrione e dai tegumenti dell'ovulo trasformati in tegumenti seminali, formanti lo spermoderma che lo avvolgono e proteggono; ma per lo più tra l'embrione e lo spermoderma si trovano accumulati materiali nutritivi di riserva che costituiscono l'albume e forniscono gli alimenti indispensabili per il suo accrescimento al giovane embrione ancora incapace di fabbricarseli da sé.
Fra i tanti caratteri di queste tre parti costituenti il seme (embrione, albume, spermoderma) sono da ricordare, come più importanti, i seguenti.
Embrione. - Nel sacco embrionale dell'ovulo dove si trovano superiormente l'oosfera e le due cellule sinergidi, inferiormente le tre cellule antipode e nel centro di esso il nucleo secondario del sacco stesso, dopo che uno dei due nuclei maschili del budello pollinico si è fuso col nucleo dell'oosfera fecondandola e il secondo nucleo maschile a sua volta si è fuso (in molti casi) col nucleo del sacco, scompaiono le sinergidi e le antipode e non rimangono che l'oosfera e il nucleo del sacco che hanno un destino ulteriore ben diverso, poiché la prima dà origine all'embrione e il secondo all'albume.
L'oospora od oozigoto, cioè l'oosfera fecondata, si segmenta trasversalmente in due cellule di cui quella superiore sottostante al micropilo, suddividendosi ancora forma un corpo allungato detto embrioforo o sospensore perché porta sospesa alla sua estremità inferiore la seconda cellula proveniente dalla divisione dell'oospora e che dividendosi ulteriormente darà origine al vero e proprio embrione. Questo dapprima si presenta come un ammasso sferoidale omogeneo di piccole cellule abbozzo del futuro embrione e talora si arresta a questo stadio, come avviene nei semi di talune Orchidee (listera); ma di regola si evolve ulteriormente sino a formare un rudimento di pianta in miniatura nella quale sono già riconoscibili i tre membri fondamentali di essa: la radichetta rivolta in alto e attaccata al sospensore, il fusticino rivolto in basso e su questo le prime foglie o cotiledoni che lo dividono in due regioni, quella sottostante a essi detta ipocotile e quella sovrastante o epicotile che termina con l'apice vegetativo caulinare e gli abbozzi fogliari formanti con esso la gemmula o piumetta dell'embrione.
L'embrione può assumere svariate forme e dimensioni: può essere diritto, curvo, piegato a spirale e persino multiplo quando le due sinergidi, oltre al loro ufficio ordinario di trasmettere semplicemente l'atto fecondativo alla sottostante oosfera, rimangono ancora esse fecondate.
I cotiledoni possono a loro volta variare per numero e per forma. Ve ne può essere uno solo ovvero due, o, raramente, parecchi, donde la qualifica di piante: Monocotiledoni, Dicotiledoni, Policotiledoni (es. pino) e possono essere sottili o rigonfî, piani, curvi, pieghettati, o fusi in una massa sola, nonché disposti in modi differenti per rispetto alla radichetta prendendo i nomi di "accombenti" o "incombenti" come si verifica nelle Crocifere.
Albume. - Mentre si forma l'embrione il sacco embrionale subisce ulteriori trasformazioni che conducono allo sviluppo dentro di esso dell'endosperma o albume interno. Il suo nucleo secondario, fecondato a sua volta dal secondo nucleo del budello pollinico, si divide ripetutamente in moltissimi nuclei che, per comparsa simultanea tra di essi di membrane divisorie, dànno origine a un tessuto nel quale si accumulano materiali nutritivi di riserva che l'embrione più tardi assorbirà comportandosi come un vero parassita. Secondo la natura dei materiali che contiene l'endosperma si può distinguere in diversi tipi: farinoso (cereali in genere), oleaginoso (ricino, papavero), carnoso (noce di cocco), corneo (Phytelephas o palma dell'avorio vegetale).
È notevole il fatto che in certe piante (Leguminose, specialmente le Faseolacee) l'endosperma si forma da principio nel modo anzidetto, ma poi a maturità del seme non si riscontra più, perché i suoi materiali di riserva migrano nei cotiledoni rendendoli gonfï e carnosi.
Le altre cellule della nocella dell'ovulo che stanno attorno e sotto al sacco embrionale, compresse dallo sviluppo preponderante di esso finiscono in generale con essere schiacciate e non ne rimane più traccia. Eccezionalmente (nelle Cannacee, Zingiberacee, Piperacee) essa può conservarsi, almeno in parte, e per deposito nelle sue cellule di materiali di riserva dare origine a un albume sussidiario esterno detto perciò perisperma.
Tegumenti seminali. - Essi provengono dai tegumenti dell'ovulo che sono per lo più due, e formano nel loro complesso lo spermoderma ossia la buccia del seme, di cui lo strato esterno in particolar modo si modifica a scopo protettivo e per favorire la disseminazione e viene chiamato testa mentre quello sottostante, sottile, schiacciato contro il primo e non sempre ancora riconoscibile, viene detto tegmen. Il tegumento esterno, o in altri casi il tegumento unico, ispessisce e lignifica le membrane delle sue cellule che in certi casi (Leguminose) si allungano assai perpendicolarmente alla superficie formando il cosiddetto strato malpighiano e può anche dare origine a produzioni speciali che lo coadiuvano nelle due funzioni anzidette di protezione e di disseminazione. Così abbiamo semi che si rivestono di strati cerosi utilizzabili anche per ricavarne la cera vegetale, o carnosi come nel melograno, ovvero si rivestono di creste dure o di ali membranose laterali che ne facilitano il trasporto da parte del vento (Bignoniacee) o ancora più spesso di peli anche assai lunghi che si sviluppano o su tutta la superficie (cotone) o in sol punto determinato (pioppo, salcio, Asclepiadee).
Quando il seme è maturo e si stacca dal funicolo o peduncolo che lo sorregge, rimane nel punto del distacco un'impronta detta ilo o ombelico e così pure è tuttora visibile nel seme la piccola apertura del micropilo che nei semi provenienti da ovuli eretti (ortotropi) si trova al vertice diametralmente opposto all'ilo basale, mentre in quelli da ovuli capovolti (anatropi) o incurvati (campilotropi) le due impronte sono contigue. In corrispondenza dei due punti anzidetti possono, durante la maturazione, formarsi altre produzioni secondarie in forma di creste, di cercini, o d'involucri supplementari più o meno estesi, secchi o carnosi, che prendono diversi nomi: arillo, arillodio, caruncola.
L'arillo è un ingrossamento della sommità del funicolo che si espande più o meno attorno all'ilo e ne sono esempî molto noti quello rosso e carnoso che attornia i semi del Taxus baccata e serve alla loro diffusione da parte degli uccelli e quello pure carnoso che, sviluppatissimo e ramificato, riveste i semi della Myristica fragrans o noce moscata e che costituisce il macis del commercio, usato come droga.
Arillodî o falsi arilli o caruncole sono invece espansioni del contorno del micropilo che si osservano in molti semi (Euforbiacee, Chelidonium, Papilionacee, Poligalacee) e nell'Evonymus l'arillodio è talmente esteso da simulare un altro guscio esterno vivamente colorato.
Il seme maturando e adattandosi a trascorrere un periodo di vita latente si dissecca tanto da sembrare cosa morta, ma invece è tuttora vivo perché continua a respirare, sia pure moderatamente, e contiene ancora una piccola percentuale di acqua. Giunto il tempo della germinazione o germogliamento, cioè del passaggio del seme dallo stato di vita latente a quello di vita attiva, in esso si verifica una serie di fenomeni per cui l'embrione si trasforma in una giovane pianta (v. germinazione). Questo risveglio dallo stadio di riposo, determinato da fattori esterni, quali la temperatura, l'assorbimento di acqua e di ossigeno, nonché da fattori interni in quanto certi semi non completano la loro maturazione che assai lentamente e dopo essersi staccati dalla pianta madre, varia molto nei semi delle diverse piante e talora persino in quelli di una stessa pianta. I semi delle Crocifere, ad es., sono di germinazione molto sollecita, mentre quelli delle Rose possono rimanere anche un anno nel terreno prima di germogliare. In parte ciò dipende da cause anatomiche, in quanto lo spessore e la durezza dello spermoderma rende sommamente difficile il rigonfiamento. Un fatto molto curioso è che tale ritardo a germinare può verificarsi in alcuni soltanto dei semi di certe piante appartenenti a famiglie svariate (i cosiddetti semi duri delle Leguminose, ad es.) mentre gli altri semi della stessa pianta, maturati contemporaneamente ad essi, hanno germogliato da lungo tempo.
Si conoscono diversi mezzi acceleratori della germinazione che vengono adoperati nella pratica per sollecitare il germogliamento dei semi duri in special modo: sia intaccandone con la lima - se si tratta di semi voluminosi (Palme, Musa, Canna) - il tegumento senza ledere le parti interne, sia ricorrendo all'azione di liquidi svariati (acqua tiepida, calda, bollente, neve, alcool, acido solforico, etere, cloroformio) in cui si lasciano immersi, secondo i casi, da alcune ore a pochi minuti secondi con risultati talora sorprendenti. Oppure anche a rapido raffreddamento alternato con periodi di riposo.
Anche la germinabilità dei semi, cioè la conservazione della loro capacità di germogliare, varia entro limiti assai estesi: alcuni la perdono molto presto, in particolare i semi oleosi che facilmente irrancidiscono, mentre quelli farinosi la conservano più a lungo - anche per molti anni - ma non per secoli o addirittura per millennî come si è tentato di far credere con la fiaba dei semi di Graminacee trovati nelle tombe dei Faraoni e che avrebbero tuttora germogliato, mentre si trattava di un trucco dei beduini a scapito dei creduli viaggiatori.
V. anche semente.