Sự nảy mầm của hạt

Sự nảy mầm (germination) của hạt thực vật không chỉ đơn thuần là một hiện tượng sinh học quan sát thấy khi rễ mầm phá vỡ vỏ hạt, mà là một quá trình chuyển đổi trạng thái sinh lý phức tạp và tinh vi nhất trong vòng đời thực vật.

Về mặt tiến hóa, sự phát triển của hạt giống là một bước nhảy vọt quan trọng, cho phép thực vật có hoa (Angiosperms) và thực vật hạt trần (Gymnosperms) chinh phục lục địa. Hạt giống đóng vai trò là một "thiết bị du hành thời gian và không gian", cho phép phôi thực vật tạm ngừng hoạt động (dormancy) để vượt qua các điều kiện môi trường bất lợi và phát tán đến các vùng địa lý mới trước khi tái kích hoạt sự sống.

Bản chất của quá trình nảy mầm là sự tái khởi động của bộ máy trao đổi chất từ trạng thái gần như ngừng trệ hoàn toàn (trong hạt khô) sang trạng thái hoạt động sinh hóa mạnh mẽ. Quá trình này đòi hỏi sự phối hợp chính xác giữa các yếu tố di truyền nội tại và các tín hiệu môi trường ngoại sinh như nước, nhiệt độ, ánh sáng và khí oxy.