זרע (בוטניקה)

הזרע הוא החלק בצמח שבאמצעותו הצמח מופץ ומתרבה. הוא המקביל של צאצא של בני אדם ואצל בעלי חיים. הזרע מורכב משלושה חלקים: העיקרי שבהם הוא העובר, ממנו מתפתח הצמח העתידי, רקמת האגירה להזנת העובר (אנדוספרם או נוצלוס), והקליפה המשמשת להגנת העובר. בעולם הטבע מצויים זרעים הקטנים כגרגר אבק (סחלביים), או הגדולים ככדור-רגל קטן (אגוז קוקוס), כן קיימים זרעים בכל הצורות ובכל הצבעים. עקב רב-גוניותו, הזרע משמש כלי עזר חשוב במיון עולם הטבע. הזרע הוא אחת מבין צורת הרבייה של צמחים, יחד עם נבגים, שלוחות, נצרים, ברוט, וכו'; ברם, בשונה משאר הדרכים האלה, הזרעים קיימים אצל צמחים המתרבים רבייה זוויגית. הזרע נוצר בתוך הפרי לאחר הפרייתה של הביצית בשחלה על ידי האבקנים. דרך זו נחשבת לצורת ריבוי המפותחת יותר מבחינה אבולוציונית ומתבצעת אצל צמחים המכונים "מכוסי זרע". העובר שהוא כאמור החלק העיקרי בזרע, מורכב מארבעה חלקים. השורשון (radicula) – ממנו מתפתח בסופו של דבר השורש של הצמח. הניצרון (plumula) – ממנו מתפתחים הגבעול והעלים. הפסיגים (cotyledones) – מהם מתפתחים העלים העובריים, שהם העלים הראשוניים של הצמח. מספר הפסיגים בעובר משמש כלי עזר במיון עולם הטבע. תת-הפסיג (hypocotyl) – גבעול העובר. לא בכל הצמחים קיימים כל ארבעת חלקי העובר. ישנם צמחים בהם חלק אחד או שניים התנוונו, כמו צמחים טפילים שונים, או שלא ניתן להבחין בחלקים במפורט בעת ההבשלה, כמו צמחים ממשפחת הסחלביים. בדרך כלל ממוקם העובר במרכזו של הזרע, אך יש צמחים כגון דגניים בהם הוא נמצא בצד, או בסלקיים בהם הוא מקיף את האנדוספרם. רקמת האגירה היא המקום בו מרוכזים חומרי התשמורת[דרושה הבהרה] בזרע. בדרך כלל מרוכזים חומרים אלו באנדוספרם, אך בצמחים שזרעיהם מחוסרי אנדוספרם (כגון: שעועית), חומרי התשמורת מרוכזים בפסיגים שבעובר. לעיתים מרוכזים חומרי האגירה בנוצלוס. חומרי התשמורת המצויים בזרע משתנים בהתאם לסוג הצמח. חומרי התשמורת בזרעי חיטה ירוקה ובזרעי תירס טרי הם עמילנים. בחיטה יבשה ובקטניות – חלבונים. בזרעי כותנה, קיקיון ופשתה ובאגוזים – שומנים. בתירס טרי, אפונה ובערמונים – סוכרים. חומרי התשמורת הנמצאים ברקמת האגירה של הזרע הם שהופכים אותו למרכיב חשוב במזונותיהם של בעלי חיים ואדם. הקליפה העוטפת את הזרע מצויה כמעט ברוב הצמחים. תכונותיה של הקליפה כגון: עוביה, שטח הפנים שלה, וקשיותה קובעות את יכולת ההשתמרות של הזרע, את תפוצתו ואת מהירות הנביטה שלו. בקליפה קיימת מעין צלקת מוארכת הנקראת תפר, וכן נקב קטן הנקרא פומה. לתפר ולפומה תפקיד חשוב בעת הנביטה. בעוד שהפומה משמשת לספיגת מים ולחדירת חמצן, התפר משמש לבקיעת הקליפה, לצורך פריצת השורשון והפסיגים אל מחוץ לזרע. בצמחים שונים יש תוספות לקליפה המשמשות כלי להפצתם של הזרעים. למשל בצמחים ממשפחת החלבלוביים ישנו על הקליפה גידול המושך נמלים האוכלות אותו ומפיצות הזרע, בסוגי צמחים אחרים על הקליפה גדלים ציצות שיער, זיזים, שיכים, כנפיים ועוד, המשמשים למעוף עצמי של הזרעים, או באמצעות בעלי חיים, הנושאים אותם על גופם. ישנם צמחים המופצים באמצעות זרמי מים, קליפת הזרעים שלהם קשה ועמידה בפני מים. לעומתם ישנם זרעים שקליפתם מתבקעת רק לאחר חום רב, למשל בעקבות שרפה. רוב הזרעים מאבדים את כושר הנביטה שלהם ככל שחולף הזמן, עם זאת ישנם זרעים הנכנסים לתרדמה ונובטים רק לאחר זמן רב העשוי להגיע לשנים רבות. התרדמה מעניקה זמן נוסף להפצת הזרעים המתעוררים ממנה עקב שינויים פנימיים או סביבתיים. מדיה וקבצים בנושא זרע בוויקישיתוף כיצד שומרים זרעים? ד"ר מאיר ברק, מדוע הזרע אינו נובט בתוך הפרי?, במדור "שאל את המומחה" באתר של מכון דוידסון לחינוך מדעי, 1 ספטמבר 2009 מאמר על זרעים ללא התערבות(הקישור אינו פעיל) זרעים, דף שער בספרייה הלאומית