Introduzione alle piante che producono semi

Il principale gruppo di maggior successo – le piante da seme – comprende quasi 400.000 specie. Le stesse piante da seme sono divise in due gruppi: il primo gruppo è quello delle gimnosperme, che sono prevalentemente conifere, ma che includono anche piante come le cicadofite o i ginkgo. Il secondo gruppo sono le angiosperme, che includono oltre il 90 percento delle specie di piante conosciute, includono le magnoliidae e altri alberi da fiore, tutti i frutti e piante da fiore. Come piante da seme, sia le gimnosperme che le angiosperme condividono diverse caratteristiche-chiave. Innanzitutto i loro cicli di vita sono dominati dalla fase da sporofito. In secondo luogo, sono dotate di gametofiti microscopici che formano gameti aploidi – compresi i gameti femminili, chiamati ovuli, che sono abitualmente racchiusi in strutture come i coni o gli ovari che li proteggono e li nutrono. Invece, i gameti maschili, chiamati granuli di polline, si formano in strutture separate, e vengono dispersi facilmente da metodi ambientali come il vento o gli animali, per trovare e fecondare i gameti femminili. Infine, una volta fecondate, queste strutture diploidi producono semi – strutture che contengono nutrimento per la futura piantina. Qui iniziano le differenze tra i lignaggi – mentre i semi di gimnosperme sono generalmente alloggiati in coni o su scale aperte per essere dispersi all’aria o dagli animali, le angiosperme possono produrre frutti circostanti o attaccati ai loro semi. I frutti contengono uno o più semi, e facilitano la dispersione dei semi. Per esempio, gli animali mangiano il frutto e poi lasciano l’area, prima di trasmettere i semi che spesso rimangono intatti. In alternativa, i frutti possono aiutare i semi a fluttuare, volare o spostarsi su un animale prima di arrivare alla loro destinazione finale. Qualunque sia il metodo di dispersione, quando i semi raggiungono il sito di germinazione, un’altra classificazione distingue i diversi lignaggi di pianta da seme – il numero di cotiledoni. I cotiledoni sono una parte del seme che forma la foglia o le foglie embrionali dopo la germinazione. Le gimnosperme sono considerate multi-cotiledoni e la maggior parte hanno ovunque da 8 a oltre 20 di queste foglie embrionali, che crescono a spirale attorno allo stelo embrionale. La maggior parte delle angiosperme, d’altra parte, hanno uno o due cotiledoni, e sono classificati come monocotiledoni o eudicotiledoni in base al loro numero, e questa differenza è visibile fin dal seme iniziale. Esempi di eudicotiledoni includono querce e rose, mentre i monocotiledoni includono graminacee, orchidacee e cereali. Oltre ai cotiledoni, molte altre caratteristiche distinguono i monocotiledoni dagli eudicotiledoni. Per esempio, la disposizione delle radici, che sono tipicamente radici a fittone o sistemi radicali fibrosi, o il tessuto vascolare negli steli, che si presenta in una disposizione ad anello negli eudicotiledoni e sparsa nei monocotiledoni. Inoltre, le nervature delle foglie formano negli eudicotiledoni una struttura a rete e una disposizione parallela nei monocotiledoni e lo sviluppo di organi floreali avviene in segmenti di quattro o cinque eudicotiledoni, contro i tre dei monocotiledoni. Nel complesso, questi numerosi e svariati adattamenti delle piante da seme hanno permesso loro di diventare la vegetazione dominante sulla Terra.