Angiosperma y gimnosperma


Las angiospermas son las plantas provistas de flores, las gimnospermas son plantas que no poseen flores. Ambos grupos pertenecen a las espermatofitas o plantas con semillas. Las semillas son los óvulos (célula femenina) fertilizados por la célula masculina contenida en el polen, que contiene el embrión de la planta.

Angiosperma Gimnosperma
Definición Plantas provistas de flores que producen semillas encerradas en un fruto. Plantas con semillas cuyos óvulos y semillas no se forman en cavidades cerradas.
Acuñación Botánico alemán Paul Hermann (1690) Botánico escocés Robert Brown (1825)
Etimología Latín Angiospermae, griego angeion (vaso)+ sperma (semilla): semilla en el interior de un vaso. Griego gymnospermos, gymnos (desnudo) + sperma (semilla): semilla desnuda.
Surgimiento Era Mesozoica (hace 125 millones de años). Era Paleozoica (hace 390 millones de años).
Tipos
  • Angiosperma basal
  • Monocotiledóneas
  • Dicotiledóneas
  • Coníferas
  • Ginkgoales
  • Cicadales
  • Gnetofitas
Ejemplos El manzanero, las plantas de frijoles o caraotas, las fresas, Gingko biloba, Juniper sp., pinos, cedros, cicadas.

¿Qué es angiosperma?

Las angiospermas son plantas productoras de semillas que poseen flores. La flor es un órgano vistoso formado por grupos de hojas modificadas. Estas modificaciones son de forma, color y tamaño.

Las semillas se desarrollan dentro del ovario, que crece y se transforma en fruto.

La palabra "angiosperma" deriva del latín Angiospermae, y este de la combinación de los vocablos griegos angeion que significa "vaso, estuche, recipiente" y sperma que significa "semilla, semen".

Se le atribuye al botánico alemán Paul Hermann (1646-1695) la utilización de la palabra "angiosperma" para describir a las plantas con flores.

Reproducción de las angiospermas

La reproducción tiene lugar en la flor. Los órganos sexuales están rodeados por la corola, parte coloreada de la flor, que está formada por los pétalos y envuelta por el cáliz, grupo de hojas verdes o sépalos. En el caso de que los sépalos y los pétalos no se diferencian, como en los tulipanes, estos reciben el nombre de tépalos.

Los órganos masculino y femenino están situados muy próximos en la mayor parte de los casos. El órgano masculino o androceo está formado por uno o más estambres que constan de una estructura alargada (filamento), en cuyo extremo se encuentra la antera, donde se produce el polen.

El gineceo, órgano femenino, está formado por uno o varios pistilos, que se encuentran dentro de la zona rodeada por los estambres. Cada pistilo está formado por:

  • un ovario, que contiene los óvulos, y
  • un estilo, que sostiene el estigma, cuerpo glanduloso que recibe el polen durante la fecundación.

La fecundación se produce cuando el polen llega al estigma. Hay plantas angiospermas que producen flores hermafroditas, es decir, poseen los dos órganos sexuales en la misma flor; otras en cambio forman flores femeninas (sólo tiene pistilos) o masculinas (sólo tienen estambres). Estas plantas se llaman monoicas. Hay plantas con flores femeninas y flores masculinas en diferentes individuos, estas son plantas dioicas, por ejemplo, la ortiga Urtica dioica.

Polinización

La polinización de las angiospermas generalmente se realiza por medio de insectos o a través del viento. Las plantas entomófilas presentan flores llamativas y con formas especiales para atraer a los insectos. Por ejemplo, las orquídeas son flores de varios colores y formas que se polinizan a través de insectos.

En las plantas anemófilas, el polen es arrastrado por el viento y depositado en los estigmas de otras flores. Es el caso de las plantas de maíz y trigo.

Una vez en los estigmas, el polen forma un tubo polinico que atraviesa el estigma y llega al ovario. Por el tubo polinico, dos núcleos espermáticos alcanzan el óvulo, uno de los núcleos se funde con el núcleo de la ovocélula. A a partir de la ovocélula fecundada se forma el embrión, primera fase del desarrollo del nuevo individuo.

El segundo núcleo espermático se une a un segundo núcleo femenino, formando el endosperma, un tejido de reserva que será consumido por el embrión durante su desarrollo. A partir de este momento, el embrión y el endosperma empezarán a crecer. La corola se marchita y cae, parte del óvulo forma el revestimiento de la semilla y el ovario aumenta de tamaño formando el fruto, en cuyo interior se encuentran las semillas.

Tipos de angiospermas

Las angiospermas son las plantas de mayor distribución en la Tierra. Están incluidas en un filo único, las Anthophytas, lo que significa que se originaron de un ancestro común. Las angiospermas modernas se clasifican en monocotiledóneas o dicotiledóneas según la estructura de las hojas y de los embriones.

Angiospermas basales

Nymphae mexicana angiosperma basal
Un ejemplo de angiosperma basal es la ninfa Nymphaea mexicana.

Las angiospermas basales son un grupo de plantas que exhiben características de mono y dicotiledóneas. Dentro de este grupo se encuentran las magnolias, el laurel, el árbol de canela, los nenúfares o ninfas, el aguacatero o palto y las pimientas.

Monocotiledóneas

crocus monocotiledones angiospermas
Flores de Crocus sp.

En este grupo se incluyen las hierbas, cebollas, las palmeras, las orquídeas y gramíneas. Se caracterizan por hojas con venas paralelas, raíces adventicias y flores en arreglos de tres o múltiplos de tres pétalos.

Dicotiledóneas

mango dicotiledonea angiosperma
El árbol de mango Mangifera indica es un ejemplo de dicotiledónea.

Las dicotiledóneas conforman dos tercios de las angiospermas en el planeta. Se caracterizan por la presencia de dos cotiledones en el embrión, hojas con venas en forma de red y una raíz principal. Dentro de este grupo conseguimos las plantas de jitomates, patatas, frijoles, y los árboles de mango, manzana y durazno, entre otros.

Evolución de las angiospermas

La aparición de las angiospermas se sitúa en la era Mesozoica, en el período Cretáceo, hace unos 125 millones de años. Evidencias genómicas y de paleobotánica apuntan a que las angiospermas no evolucionaron a partir de las gimnospermas, sino en paralelo.

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¿Qué es gimnosperma?

Las gimnospermas son plantas productoras de semillas que no poseen flores. En las gimnospermas, las flores son reemplazadas por conos, que carecen de ovarios. Los óvulos están desnudos, al igual que las semillas que se forman a partir de ellos (no se encuentran dentro de un fruto).

Etimológicamente la palabra gimnosperma deriva del griego gymnospermos, que significa semilla desnuda, por gymnos "desnudo" y sperma "semilla, semen".

Este grupo de plantas no recurre a los insectos para la polinización, sino que se sirve exclusivamente del viento (anemófilas).

Características de las gimnospermas

  • Plantas con semillas adaptadas a la vida sobre la tierra.
  • Autotrófica: son organismos fotosintéticos.
  • Presentan sistema vascular, que incluye xilema, floema y raices, por donde se transporta agua y nutrientes.
  • Las semillas se desarrollan en escamas de conos o piñas.
  • Producen esporas masculinas y femeninas.
  • Son monoicos, una misma planta posee tanto estructuras femeninas como masculinas.

Reproducción de las gimnospermas

Las gimnospermas son esporofitos, plantas con dos copias de su material genético capaces de producir esporas. También son heterosporos, es decir, poseen gametofitos de sexo masculino y femenino que se desarrollan a partir de esporas producidas por conos separados.

El cono masculino produce microesporas que se desarrollan hasta formar los granos de polen. El cono femenino produce megaesporas que se desarrollan hasta formar los óvulos.

El viento libera los granos de polen que se depositan en los conos femeninos. En las plantas gimnosperma la fecundación requiere mucho tiempo debido a la lentitud con que el polen forma el tubo por medio del cual alcanza el gameto femenino.

Tipos de gimnospermas

Las gimnospermas habitan en muchos ecosistemas, especialmente en regiones templadas y frias ya que se adaptaron a este tipo de clima. Se clasifican en cuatro filos principales: Coniferophyta, Cycadophyta, Gingkophyta y Gnetophyta.

Coníferas

organo masculino y femenino de un pino
Órganos sexuales de un pino. Izquierda: cono masculino; derecha: cono femenino.

Las coníferas son el grupo dominante de gimnospermas. Aquí se incluyen los pinos, abetos y enebros. En este tipo de plantas los órganos sexuales están protegidos por pequeñas escamas, reunidas en conjuntos de formas diversas (piñas o conos).

Los conos femeninos son mas grandes y se forman en las ramas cortas. Los conos masculinos se forman cada primavera en grupos situados en los extremos de las ramas más largas, y es de donde proviene el polen.

Ginkgoales

Gingko biloba gimnosperma
Gingko biloba, la única especie sobreviviente de los ginkgoales.

De los ginkgoales, actualmente solo existe el Gingko biloba. A diferencia de otras gimnospermas, este árbol produce órganos masculinos y femeninos en diferentes plantas.

Cicadas

Cycas revoluta gimnosperma
Cycas revoluta, foto cortesia de Dinesh Valke (Visual hunt)

Las cícadas se desarrollan en climas tropicales y subtropicales; a menudo son confundidas con palmeras por las formas de sus hojas. Sin embargo, poseen grandes conos que pueden ser polinizados por insectos.

Evolución de las gimnospermas

Registros fósiles muestran que las primeras gimnospermas se originaron a partir de helechos, probablemente en el periodo Devónico (era Paleozoica) hace cerca de 390 millones de años. La posibilidad de producir semillas les permitió adaptarse a las condiciones secas.

Los Ginkgoales fueron las primeras gimnospermas en aparecer en el período Jurásico. En este período también proliferaron las cicadas, arboles parecidos a palmas.