Espermatofitas: Las Plantas con Semilla

Las espermatofitas son un grupo monofilético que comprende todos los linajes vasculares que producen semillas. El nombre científico proviene del griego sperma (semilla) y phytón (planta), lo que se traduce literalmente como «plantas con semilla». Los taxones que lo componen coinciden exactamente con el antiguo taxón de las Fanerógamas. Esto se debe a que, en las espermatofitas, el grano de polen produce un tubo llamado polínico para llegar al óvulo y permitir que ocurra la fecundación.

Gimnospermas: Semillas Desnudas

Las gimnospermas son plantas vasculares productoras de semillas. Se denominan de «semillas desnudas» debido a que estas no se forman en un ovario cerrado, sino que se encuentran expuestas en las escamas de los conos. Las gimnospermas constituyen un grupo muy primitivo que apareció hace unos 350 millones de años. Actualmente existen unas 700 especies, casi todas agrupadas en la clase de las coníferas.

Son plantas leñosas (arbustos o árboles) que suelen agruparse formando extensos bosques. Son mayoritariamente de hoja perenne y sus tejidos conductores no son vasos verdaderos, sino células alargadas denominadas traqueidas. Son plantas monoicas con flores unisexuales; es decir, en una misma planta coexisten flores masculinas y femeninas diferenciadas.

Estructura Reproductiva

• Flores femeninas: Poseen una bráctea, una escama y dos óvulos. Se agrupan alrededor de un eje floral formando una inflorescencia denominada cono femenino o piña. El óvulo contiene, al final de su desarrollo, un saco embrionario con dos arquegonios que albergan dos gametos femeninos cada uno.
• Flores masculinas: Están constituidas por una escama y dos sacos polínicos (microsporangios), que también forman conos. En ellos se encuentran las células madre que originan los granos de polen. En su interior hay dos anterozoides y poseen dos sacos aéreos que facilitan su dispersión hacia la flor femenina.

En la fecundación, uno de los anterozoides se une a una oosfera, originando un cigoto diploide que dará lugar al embrión. Este queda englobado en el albumen y protegido por el tegumento del óvulo, que se vuelve leñoso. El grano de polen tarda un año en germinar y otro año adicional en completar la formación del piñón.

Divisiones de las Gimnospermas

Cycadophyta

Su origen se remonta probablemente al Carbonífero, aunque los restos más antiguos datan del Pérmico (hace más de 230 millones de años). Incluyen alrededor de 360 especies distribuidas en 11 géneros y 3 familias:

• Familia Cycadaceae
• Subfamilia Cycadoideae
• Género Cycas

Suborden Cycadineae

Presentan un biotipo palmeroide con hojas pinnadas o bipinnadas de color verde brillante en el haz y mate en el envés. El tallo no ramificado varía desde tuberoso (subterráneo) hasta un estípite alto, similar a helechos arbóreos o palmeras. Poseen raíces con geotropismo negativo que forman estructuras coraloideas asociadas a cianobacterias fijadoras de nitrógeno (Anabaena cicadeae). Son especies dioicas con estróbilos masculinos que pueden medir desde pocos centímetros hasta tamaños considerables. Los gametos masculinos son flagelados en la mayoría de las especies.

Coniferophyta

Comprende unos 50 géneros y 550 especies. Son árboles grandes, ramificados, con raíces asociadas frecuentemente a micorrizas y presencia de canales de resina. Sus hojas son simples, pequeñas y muchas veces siempreverdes. La polinización es anemófila (por aire).

• Pináceas: Pinos, piceas, abetos.
• Araucariáceas: Araucarias.
• Podocarpáceas
• Sciadopitiáceas: Pino parasol.
• Cupresáceas: Cipreses, enebros, sequoias.
• Cephalotaxáceas
• Taxáceas: Tejo.

Ginkgophyta

• Phylum: Ginkgofitos
• Clase: Ginkgoopsida
• Orden: Ginkgoales
• Familia: Ginkgoaceae
• Género: Ginkgo
• Especie: Ginkgo biloba L.

Es un árbol caducifolio de porte mediano (hasta 35 m) con hojas en forma de abanico y nervadura dicotómica. Es considerado un fósil vivo, con parientes que datan de hace 270 millones de años. Los sexos están separados (dioico). La semilla es blanda, de color marrón amarillento y contiene ácido butírico.

Gnetophyta

Constituido por 3 géneros y 71 especies. Es un grupo homogéneo que se distingue por presentar vasos y traqueidas en el xilema.

• Género Ephedra sp. (Familia Ephedraceae): Arbustos de climas secos. De ellos se extrae la efedrina, un vasoconstrictor utilizado como descongestionante nasal, antihemorroidal y anorexígeno. Actúa sobre el Sistema Nervioso Central y el sistema cardiovascular.
• Género Gnetum sp. (Familia Gnetaceae): Árboles, arbustos y lianas tropicales siempreverdes con hojas de nerviación pinnada.
• Género Welwitschia (Familia Welwitschiaceae): Especie Welwitschia mirabilis. Posee un tronco corto y solo dos hojas de crecimiento continuo (2-4 m). Vive en desiertos africanos y absorbe agua del rocío nocturno.

Angiospermas: Plantas con Flores y Frutos

El término angiosperma proviene del latín angi- (encerrada) y del griego sperma (semilla). Es el phylum que contiene las plantas con flor, con cerca de 230.000 especies conocidas. Dominan la mayoría de los paisajes naturales y han ocupado casi todos los nichos ecológicos.

Su característica principal es que los óvulos están encerrados en un ovario. Tras la fecundación, el óvulo madura en semilla y el ovario se transforma en fruto, el cual protege la semilla y facilita su dispersión. Poseen cáliz y corola para atraer polinizadores.

Sistema Vascular

• Xilema: Conduce agua y minerales. Formado por células alargadas de paredes lignificadas (traqueidas y tráqueas) que mueren al madurar.
• Floema: Conduce la savia elaborada. Formado por células vivas (elementos de los tubos cribosos) acompañadas por células anexas.

Ciclo de Vida y Reproducción

La fecundación es doble: un anterozoide fecunda la oosfera (formando el cigoto diploide) y el otro se une al núcleo secundario (formando el albumen o endospermo). La polinización puede ser anemófila (viento), entomófila (insectos) u ornitófila (pájaros).

La semilla consta de embrión, albumen y membranas protectoras (testa y tegmen). El fruto se desarrolla a partir de las paredes del ovario (pericarpio), el cual se divide en:

1. Endocarpio: Capa interna (hueso).
2. Mesocarpio: Capa media carnosa.
3. Exocarpio: Capa externa (piel).

Tipos de Frutos

• Frutos secos: Legumbre, silicua, cápsula, aquenio, glande, cariópside, sámara y nuez.
• Frutos carnosos: Pepónide, sicono, baya, pomo, hesperidio, drupa, multidrupa y baya tricarpelar.

Clasificación de las Angiospermas

1. Monocotiledóneas

Poseen un solo cotiledón. Tienen raíces fasciculadas, tallos sin cambium vascular (generalmente no crecen en grosor), hojas paralelinervias y flores trímeras (múltiplos de tres).

• Liliales: Herbáceas, bulbos o rizomas (ej. aloe, cebolla, ajo).
• Arales: Herbáceas o acuáticas, inflorescencia en espádice (ej. calas, lentejas de agua).
• Amarilidales: Herbáceas con bulbos (ej. nardos, flor de lis).
• Palmales: Arbóreas o lianas con hojas pinnadas (ej. coco, palma de Canarias).
• Zingiberales: Gran porte, flores zigomorfas (ej. plátano o banano).
• Orquidales: El grupo más numeroso, flores irregulares y complejas (orquídeas).
• Ciperales: Zonas húmedas, fruto en núcula (ciperáceas).
• Graminales: Tallos huecos y nudosos, fruto cariópside (cereales, pastos).

2. Dicotiledóneas

Desarrollan dos cotiledones. Predominan las formas arbóreas con haces vasculares concéntricos, hojas pecioladas con nervadura reticulada y flores tetrámeras o pentámeras.

• Salicáceas: Árboles de hojas caducas (ej. sauces).
• Fagales: Fruto en nuez (ej. avellano, haya, roble, castaño).
• Juglandales: Ricas en aceites (ej. nogal).
• Urticales: Flores poco aparentes (ej. ortigas, higueras).
• Cactales: Plantas suculentas xerófitas con espinas (ej. cactos, nopales).
• Euforbiales: A menudo con látex venenoso.
• Cariofiláceas: Tallos nudosos (ej. claveles).
• Laureales: Hojas coriáceas y aromáticas (ej. laurel).
• Rosáceas: Gran importancia económica (ej. rosa, fresa, manzano, ciruelo).
• Leguminosas: Corola papilonácea, fijadoras de nitrógeno (ej. guisantes, judías, maní, acacia).
• Mirtales: Hojas sencillas (ej. eucalipto).
• Cucurbitáceas: Rastreras con zarcillos (ej. calabaza, melón).
• Tiliales: Hojas con sustancias mucilaginosas (ej. tilo).
• Ranales: Adaptadas a veces a la vida acuática.
• Papaveráceas: Poseen látex (ej. amapola).
• Crucíferas: Fruto en silicua (ej. col, rábano).
• Umbelales: Flores pequeñas en umbela (ej. perejil, zanahoria).
• Loganiales/Gentianales: Hojas opuestas.
• Asterales (Compuestas): Flores en cabezuelas (ej. lechuga, girasol, manzanilla).
• Solanales: Flores tubifloras, muchas con alcaloides (ej. patata, tomate, mandrágora).
• Labiales: Plantas aromáticas con corola en forma de labios (ej. orégano, menta, romero).