Durante il suo sviluppo, il seme passa attraverso tre fasi distinte che si susseguono nel tempo ma che in qualche caso possono anche sovrapporsi.
La fase iniziale è chiamata embriogenesi, un periodo durante il quale avvengono e si susseguono le divisioni cellulari dello zigote, una fase che si protrae fino alla completa formazione dell’embrione.
Questo intervallo di tempo è caratterizzato da un sostanziale aumento di acqua e di tutte quelle sostanze nutritive presenti all’interno del seme.
Al termine dell’ embriogenesi subentra una fase che potremo chiamare “accumulo delle riserve” durante la quale ha termine la divisione delle cellule che acquistano un significante aumento di volume.
Anche la quantità di acqua presente all’interno del seme si stabilizza occupando il 70-80% del volume complessivo del seme stesso, mentre aumenta il volume delle sostanze secche.
Grazie ai cotiledonari e all’endosperma, l’embrione accumula le sostanze nutritive che risultano formate in prevalenza da glucidi, lipidi e proteine varie.
Le sostanze organiche e secche mantengono i loro livelli in termini di volume, mentre il volume di acqua presente all’interno del seme cala sensibilmente fino al punto di non superare il 10-15% di quello delle sostanze organiche.
I semi che si sviluppano mediante il susseguirsi di queste tre fasi, vengono chiamati ortodossi, mentre per quelli in cui la terza fase è praticamente assente prendono il nome di semi recalcitranti.
I semi ortodossi, grazie alla produzione di specifici oligosaccaridi e proteine “LEA”, la cui sintesi e indotta dall’ABA, superano la fase di disidratazione rimanendo inattivi per lunghi periodi se portati ad un ridotto tasso di umidità e conservati a basse temperature.
Sono a tutti gli effetti organismi in condizioni di vita “sospesa” o comunque “rallentata” e che mantengono quindi la capacità di rimanere comunque vitali, fino a quando non si verificano le condizioni climatiche favorevoli ad innescare la germinazione.
La Sarracenia, è un esempio di pianta carnivora che produce questa tipologia di seme.
Contrariamente ai semi ortodossi, quelli recalcitranti non sono geneticamente predisposti per la disidratazione quindi la loro maturazione termina con la seconda fase.
Un alto livello di disidratazione diminuisce drasticamente il loro potenziale di germinazione e li porta inesorabilmente alla morte.
Per questa ragione i semi recalcitranti hanno una vita breve e devono assolutamente germinare non appena cadono al suolo, la loro conservazione nel tempo diventa quindi decisamente improbabile, come nel caso dei semi delle Nepenthes.