Inleiding tot zaadplanten

De succesvolste hoofdgroep, de zaadplanten, bevat bijna 400. 000 soorten. Zaadplanten worden zelf onderverdeeld in twee groepen.

De eerste, de gymnospermen, zijn hoofdzakelijk coniferen, maar bevatten ook planten als palmvarens en ginkgo's. De tweede groep zijn de angiospermen, waaronder ruim 90 procent van de bekende plantensoorten valt, zoals magnolia's en andere bloembomen, alle vruchten en bloemplanten. Gymnospermen en angiospermen zijn beide zaadplanten en delen enkele belangrijke eigenschappen.

Hun levenscyclus is gedomineerd door het sporofytstadium. Ze hebben microscopische gametofyten die haploïde gameten vormen, inclusief vrouwelijke gameten genaamd zaadknoppen, die meestal in structuren zitten als kegels of vruchtbeginsels om hen te beschermen en voeden. De mannelijke gameten heten stuifmeelkorrels, worden in aparte structuren gevormd en worden makkelijk verspreid door de omgeving zoals door wind of dieren om hopelijk de vrouwelijke gameten tegen te komen en te bevruchten.

Eenmaal bevrucht vormen deze nu diploïde structuren zaadjes, structuren met voeding voor de toekomstige zaailing. Hier begint het verschil tussen de lijnen: zaden van gymnospermen zitten meestal in kegels of op schubben, toegankelijk voor de lucht of dieren voor de verspreiding, maar angiospermen maken vruchten om of aan hun zaden. Vruchten bevatten een of meerdere zaadjes en bevorderen de zaadverspreiding.

Dieren eten bijvoorbeeld de vrucht en verlaten het gebied voordat ze de zaden uitpoepen, die vaak intact blijven. Vruchten kunnen de zaadjes ook helpen drijven, vliegen, of meeliften op een dier naar hun uiteindelijke bestemming. Hoe de verspreiding ook gaat, als de zaadjes aankomen op hun kiemplek, onderscheidt een andere classificatie de verschillende lijnen van zaadplanten: het aantal cotylen.

Cotylen zijn een deel van het zaad dat het kiemblaadje of de kiemblaadjes vormt bij de kieming. Gymnospermen hebben veel cotylen, in de meeste gevallen tussen de 8 en ruim 20, die in een krans kunnen groeien rond de embryonale stengel. De meeste angiospermen echter hebben een of twee cotylen en worden grofweg ingedeeld als eenzaadlobbigen of tweezaadlobbigen op basis van dit aantal, en dit verschil is al in het zaadje zichtbaar.

Voorbeelden van tweezaadlobbigen zijn eiken en rozen en onder eenzaadlobbigen vallen grassen, orchideeën en maïs. Naast cotylen onderscheiden diverse andere eigenschappen eenzaadlobbigen van tweezaadlobbigen, zoals het wortelarrangement, vaak penwortels of vezelwortels, of het vasculair weefsel in stengels, dat in een ring is geschikt in tweezaadlobbigen en verspreid in eenzaadlobbigen. Bladmergen vormen een netachtige structuur in tweezaadlobbigen en een parallel arrangement in eenzaadlobbigen en de orgaanvorming van bloemen gebeurt in segmenten van vier tot vijf in tweezaadlobbigen, versus drie in eenzaadlobbigen. Door deze vele, gevarieerde adaptaties van zaadplanten zijn zij de dominante vegetatie op aarde geworden.