В период созревания и распространения семян рост заро­дыша обычно прекращается. Его возобновление, или про­растание семени, зависит от многих как внешних, так и вну­тренних факторов.

Среди внешних (экологических) важней­шими являются три: вода, кислород и температура. Кроме того, для прорастания мелких семян, например у латука {Lactuca saliva) и многих сорняков, обычно требуется воздей­ствие света.

Зрелые семена в большинстве случаев крайне сухие (их влажность обычно 5—20%), вследствие чего прорастание невозможно до тех пор, пока они не впитают определенное количество воды, необходимое для метаболической активно­сти. При этом активизируются уже присутствующие в семе­нах и синтезируются новые ферменты, участвующие в рас­щеплении и использовании питательных веществ, накопленных в период формирования зародыша.

Клетки, синтезиро­вавшие раньше огромные количества запасных соединений, теперь полностью обращают свои метаболические процес­сы. В зародыше возобновляются деление и растяжение кле­ток, идущие в соответствии с особенностями того или иного вида.

Для дальнейшего роста необходимо непрерывное поступление воды и питательных веществ. Когда семя пропитывается водой, оно набухает и внутри него может разви­ваться значительное давление.

На ранних стадиях прорастания дыхание может быть пол­ностью анаэробным, но как только семенная кожура лопает­ся, оно становится аэробным и требует кислорода. Если, почва пересыщена водой, доступное семени количество О₂ может оказаться недостаточным для такого дыхания и про­растание станет невозможным.

Хотя многие семена прорастают в довольно широком диа­пазоне температур, обычно для этого существуют верхний и нижний пределы, специфичные для вида. Минимум для мно­гих растений соответствует 0—5°С, максимум — 45—48°С, а оптимум — 25—30°С.

Некоторые семена не прорастают даже при благоприят­ных внешних условиях. Их называют покоящимися. Наибо­лее распространенными причинами такого покоя являются физиологическая незрелость зародыша и непроницаемость семенной кожуры для воды, а иногда и для кислорода.

Неко­торые физиологически незрелые семена, чтобы прорасти, должны претерпеть ряд сложных ферментативных и биохи­мических изменений, в целом называемых дозреванием. В умеренных зонах оно стимулируется низкими зимними тем­пературами.

Таким образом, необходимость в дозревании помогает предотвратить прорастание в холодное время, когда выживание проростка практически невозможно.

Период покоя очень важен для выживания растений. Как видно на примере дозревания, он является механизмом, обес­печивающим прорастание только в условиях, благоприятных для дальнейшего развития.

Некоторые семена должны пройти перед этим через пищеварительный тракт птиц или млекопитающих, что способствует более широкому расселе­нию видов. У ряда пустынных растений семя прорастает только после вымывания дождем ингибиторов, содержа­щихся в его покровах; эта адаптация гарантирует развитие всходов в редкие периоды наличия достаточного количества воды для произрастания.

Семенная кожура может нару­шаться механически, например при перекатывании семян текучей водой по каменистому руслу. Иногда период покоя протекает в шишках или плодах до тех пор, пока они не высвободят семена под действием высокой температуры.

Напри­мер, у некоторых сосен это происходит, когда тепло раста­пливает смолу, склеивающую чешуи шишки, что обеспечи­вает сохранение породы в районах, часто страдающих от пожаров. Наконец, прорастание семян видов лес­ных окон (Окнами называются «просветы» в древостое, возникающие при вывале крупных деревьев, например под действием ветра.) зависит от гибели пологовых деревьев или каких-то других нарушений, устраняющих затенение кронами.

Таким образом, стратегия прорастания тесно связана с эко­логическими особенностями характерных для тех или иных растений местообитаний.