Unele specii de arbori întârzie căderea semințelor, deoarece conurile lor depind de o scurtă explozie de căldură pentru a elibera semințele. Această dependență de căldură în timpul ciclului de producție de semințe este denumită „serotinie” și devine un declanșator de căldură pentru căderea semințelor care poate dura decenii. Foc natural trebuie să se întâmple pentru a finaliza ciclul semințelor. Deși serotinitatea este cauzată în principal de foc, există și alte declanșatoare de eliberare a semințelor care pot funcționa în tandem inclusiv excesul de umiditate periodică, condițiile de creștere a căldurii solare, uscarea atmosferică și instalația mamă moarte.
Copacii care au o chirie serotinoasă în America de Nord includ unele specii de conifere incluzând pinul, molidul, chiparosul și secuia. Copacii serotinoși din emisfera sudică includ unii angiosperme ca eucaliptul în părțile predispuse la foc din Australia și Africa de Sud.
Procesul serotiniei
Majoritatea copacilor își aruncă semințele în timpul și imediat după perioada de maturare. Copacii serotinoși își depozitează semințele în baldachin prin conuri sau păstăi și așteaptă un declanșator de mediu. Acesta este procesul serotiniei. Arbustii de deșert și plantele suculente depind de precipitații periodice pentru căderea semințelor, dar cel mai frecvent declanșator al copacilor serotinoși este focul periodic. Incendiile periodice naturale au loc la nivel global și, în medie, între 50 și 150 de ani.
Odată cu izbucnirea periodică a fulgerelor de-a lungul a milioane de ani, copacii au evoluat și au dezvoltat capacitatea de a rezista la căldură ridicată și în cele din urmă au început să folosească acea căldură în ciclul lor de reproducere. Adaptarea scoarței groase și rezistente la flacără a izolat celulele interne ale arborelui pentru a direcționa flacăra și a folosit căldura indirectă care crește de pe foc pe conuri pentru a da semințe.
În coniferele serotinoase, solzele de conuri mature sunt închise natural cu rășină. Majoritatea semințelor (dar nu toate) rămân în baldachin până când conurile sunt încălzite la 122-140 grade Fahrenheit (50 până la 60 de grade Celsius). Această căldură topește adezivul de rășină, solzii de con se deschid pentru a expune sămânța care apoi pică sau plutește după câteva zile într-un pat de plantare ars, dar rece. Aceste semințe se descurcă cel mai bine pe solul ars de care dispun. Site-ul oferă o concurență redusă, lumină crescută, căldură și o creștere pe termen scurt a substanțelor nutritive din cenușă.
Avantajul Canopy
Depozitarea semințelor în baldachin folosește avantajul înălțimii și al brizei pentru a distribui semințele la momentul potrivit pe un sădit bun și limpede, în cantități sățioase suficient pentru consumatorii de semințe. Acest efect de „înfășurare” mărește alimentația de semințe prădătoare până la supraabundență. Cu această abundență de semințe nou adăugate, împreună cu rate adecvate de germinare, vor crește mai multe răsaduri decât este necesar atunci când condițiile de umiditate și temperatură sunt medii sezoniere sau mai bune.
Este interesant de menționat că există semințe care scad anual și nu fac parte din cultura indusă de căldură. Această „scurgere” a semințelor pare a fi o poliță de asigurare naturală împotriva eșecurilor rare ale semințelor, atunci când condițiile sunt nefavorabile imediat după o arsură și duc la o defecțiune completă a culturii.
Pyriscence
Pyriscence este adesea un cuvânt greșit pentru serotinie. Pyriscence nu este la fel de mult o metodă indusă de căldură pentru eliberarea semințelor de plante, ci este o adaptare a organismului la un mediu propice focului. Este ecologia unui mediu în care incendiile naturale sunt comune și în care condițiile post-incendiu oferă cele mai bune rate de supraviețuire pentru germinare și răsad pentru speciile adaptive.
Un exemplu excelent de piriscență poate fi găsit într-un sud-est al Statelor Unite pin lung ecosistemul forestier. Acest habitat, odată mare, este în scădere, întrucât focul este din ce în ce mai exclus atunci când modelele de utilizare a terenurilor s-au schimbat.
Cu toate că Pinus palustris nu este o coniferă serotinoasă, a evoluat pentru a supraviețui producând răsaduri care trec printr-un „stadiu de iarbă” protector. Lovitura inițială izbucnește într-un scurt impuls de creștere stufoasă și la fel de încetează brusc cea mai mare creștere. În următorii câțiva ani, longleaf dezvoltă un taproot semnificativ, împreună cu tufturi de ac dens. O reluare compensatorie a creșterii rapide se întoarce la arborele de pin în jurul vârstei de șapte ani.