Klíčivost prastarých semen

1873: Též semena mohou býti zajímavým předmětem pro archeologa a zároveň mohou poskytnouti hospodáři příklad, jak dlouho mnohá podržují klíčivost. Majitel hrabství Lerchenborgu v Dánsku přivezl sebou pšenici z Italie, která byla nalezena v sesutinách Pompejí. Pšenici tuto zasil vedle ostatního obilí a sklidil 25násobnou úrodu. Tato zrna pšeničná ležela 1800 let v zemi a přece podržela svou klíčivost.

(Vesmír 2, 271, 1873/21)

2023: Zprávy o rekordní schopnosti rostlin uchovat si svou klíčivost přitahují pozornost. Ne vždy zaslouženě. I poctivě vedený výzkum může přinést výsledky, které s realitou nemají nic společného.

V roce 1967 publikoval tým dánsko-kanadského botanika Alfa Erlinga Porsilda pozoruhodnou zprávu o úspěšném vyklíčení semen rostliny Lupinus arcticus. Podařilo se je najít ve věčně zmrzlé půdě na místě, kde vědci identifikovali noru pravěkého hlodavce, žijícího před více než 10 tisíci lety. Rozpaky, které práce vzbudila, vedly roku 2009 tým kanadského paleontologa Granta D. Zazuly k přezkumu výsledků. S pomocí urychlovačové hmotnostní spektrometrie (Accelerator Mass Spectrometry, AMS) k radiouhlíkovému datování (¹⁴C) analyzovali dvě dosud nevyklíčená semena a lebku lumíka (Dicrostonyx torquatus) nalezenou v noře. Výsledky ukázaly, že Porsildova vyklíčená semena z pravěku jsou ve skutečnosti současná semena, která zřejmě starobylý vzorek kontaminovala.

Status nejstaršího semene, které se po nalezení podařilo přimět k přirozenému klíčení, přešel na datli. Během vykopávek ve starověké pevnosti Masada na východním okraji Judské pouště v Izraeli se v letech 1963–1965 podařilo archeologům Jiga‘elu Jadinovi a Ehudu Netzerovi nalézt celkem pět semen datlové palmy (Phoenix dactylifera), která uložili v depozitářích Bar-Ilanovy univerzity. Když Sarah Sallonová a Elaine Solowayová v roce 2005 tři z nich zasadily, po osmi týdnech úspěšně vzešlo jediné. Rostlina měla na prvních listech bílé skvrny kvůli nedostatku chlorofylu, ale po přesazení už v 26 měsících rostla zcela normálně. V roce 2011 dosahovala čtyřmetrové výšky a v dalších letech plodila datle.

Zbývající dvě původní semena vědci zaslali na univerzitu ve švýcarském Curychu pro radiouhlíkové datování (¹⁴C), které určilo jejich stáří na 2000 let. Pro vyloučení blamáže s novodobou kontaminací odborníci nechali ověřit i stáří části semene, které vyklíčilo. Výsledek se s kontrolními semeny shodoval a odkazoval nejspíše do roku 72 n. l., kdy Masadu obléhali Římané.

Zdaleka nejstarší rostlinná tkáň, kterou se podařilo oživit, ale pochází z doby lovců mamutů. Šlo o semena rostliny Silene stenophylla, kterou paleontologové v roce 2012 našli ve veverčích norách pohřbených v hloubce od 20 do 40 metrů pod povrchem nenarušené a nikdy nerozmrzlé půdy dolního toku řeky Kolymy na severovýchodě ruské Sibiře. Ve stabilní teplotě −7° Celsia přečkala 31 800 ± 300 let, tuto hodnotu ukázalo radiouhlíkové datování s pomocí AMS.

Vědci zralá semena pravěké rostliny zasadili a pokoušeli se je přimět ke klíčení. Když pokusy selhaly, zaměřili se na placentární tkáň rostliny a u tří semen objevili životaschopné struktury. Ty pak umístili do živného roztoku, obsahujícího soli, sacharózu a rostlinné hormony, aby jimi nahradili nedostatek zárodečných pletiv semene a rezervních živin. Semenům začaly růst embryonální kořínky a bylo vidět náznak budoucích listů, ale ani jedno se nevyvinulo v plnohodnotnou rostlinu.

Experiment naznačil, že věčně zmrzlá půda může životaschopné tkáně uchovat i po dobu kolem 32 000 let.