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Que son las
gimnospermas
Las gimnospermas son plantas espermatófitas (con
semillas) cuyos óvulos y semillas no se forman en cavidades cerradas. Sus
hojas carpelares no se diferencian en ovario, estilo y estigma.
Son plantas leñosas de porte variado, árboles o
arbustos normalmente longevos, con hojas simples (trofofilos), numerosas,
relativamente pequeñas y en su mayoría con forma acicular (cedros, pinos,
enebros...) o escamosas (cipreses, tuyas o secuoyas). Salvo alguna excepción
que presenta hojas caducifolias, el resto son normalmente perennes. Los gametos
femeninos se disponen en formaciones llamadas esporofitos, ya que no producen
auténticas flores. Aunque las características de los esporofitos varían según
los grupos, éstos carecen de periantio, siendo siempre unisexuales.
Normalmente, las plantas son monoicas, es decir,
con esporofitos masculinos y femeninos situados en la misma planta, aunque
también se da el caso de plantas dioicas (situados en plantas independientes),
como sucede por ejemplo en los enebros. En las formas más evolucionadas los
esporofitos femeninos (megasporofitos) son muy reducidos, y están soldados por
brácteas ovulíferas (escamas seminíferas) en los conos o estróbilos de las
piñas.
Según la especie, la semilla posee un ala para permitir
la dispersión por el viento. Por su parte, las flores masculinas
(microsporofito) se agrupan en unos conos que incluyen numerosas hojas
polínicas o microsporófilos, El polen contenido en los sacos polínicos poseen
en ocasiones dos vesículas de aire, con objeto de facilitar la polinización
anemógama (mediante el viento). Entre la polinización y la verdadera
fecundación puede transcurrir más de un año.
Diferencias entre angiospermas y gimnospermas
La diferencia fundamental entre
angiospermas y gimnospermas reside no sólo en la morfología de su flor sino en
alguna de las estructuras básicas de la parte femenina de la flor de las
angiospermas: la presencia de un ovario que encierra dentro óvulos que se
fecundan gracias a la llegada del grano de polen que facilita la formación de
una semilla encerrada dentro de ese ovario que empieza a transformarse en un
fruto. Las gimnospermas, sin embargo, tienen sobre sus brácteas de madera,
dispuestas de forma helicoidal sobre un eje, dos óvulos desnudos, sin ovario,
por lo tanto tras la fecundación solo se produce la semilla y nunca aparece el
fruto.
o- Las semillas o rudimentos seminales nacen sobre la superficie de los carpelos
(macrosporófilas), es decir, no se hallan encerrados dentro de un ovario.
o- Los cotiledones se forman después de la fecundación y generalmente son más de dos.
o- Los sacos polínicos (microsporangios) y los primordios seminales (macrosporangios) se hallan dispuestos en forma espiralada constituyendo estróbilos y/o conos.
o- El endosperma se forma antes de la fecundación, es por tanto, haploide y homólogo del prótalo de las Pteridophytas.
o- Poseen arquegonios igual que en las Pteridophytas (excepto en las Welwitschiaceae y
Gnetaceae).
o- El tubo polínico contacta directamente con el rudimento seminal ya que no existe estilo
ni estigma.
o- Poseen cámara polínica y gotas receptoras del polen en el micrópilo de los primordios
seminales.
o- La polinización generalmente es anemófila (polinización llevada a cabo por el viento) (excepto en las Gnetales que son polinizadas por insectos).
o- Los granos de polen poseen varias células vegetativas además de las células sexuales.
Clasificación
de las gimnospermas
Comprenden las clases Ginkgoineas, Coníferas, Cicadinas y gnetinas.
Son típicas plantas cormofitas, leñosas y muy
ramificadas. Abundaban en el jurásico y cretácico formando tupidos bosques. Los
órdenes Cordaitales y Coniferales comprenden a especies
fósiles y actuales, que tuvieron su máximo desarrollo en el Mesozoico; algunos
de ellos llegaban a los 30 metros de altura.
Gimnosperma de la clase
conífera
Muchas especies ya han desaparecido o reducido,
pero se conservan otras como los pinos, de amplia distribución en la
actualidad. En general se trata de árboles longevos, de gran porte, con hojas
simples (trofofilos), numerosas, relativamente pequeñas y en su mayoría con
forma acicular (cedros, pinos, enebros...) o escamosas (cipreses, tuyas o secoyas). Salvo alguna excepción que presenta hojas caducifolias, éstas son
normalmente perennes.
Aunque las características de las flores varían
según los grupos, éstas carecen de periantio, siendo siempre unisexuales.
Normalmente, las flores son monoicas, es decir, masculinas y femeninas
situadas en la misma planta, aunque también se da el caso de
flores dioicas (situadas en plantas independientes), como sucede por
ejemplo en los enebros. En las formas más evolucionadas las flores femeninas
(megasporangios) son muy reducidas, y están soldados por brácteas ovulíferas
(escamas seminíferas) en los conos o estróbilos de las piñas. Según la especie,
la semilla posee un ala para permitir la dispersión por el viento.
Por su parte, las flores
masculinas (microsporangios) se agrupan en unos conos que incluyen numerosas
hojas polínicas o microsporófilos, El polen contenido en los sacos polínicos
poseen en ocasiones dos vesículas de aire, con objeto de facilitar la
polinización anemógama (mediante el viento). Entre la polinización y la
verdadera fecundación puede transcurrir más de un año. Las familias de las
coníferas se dividen en: Pináceas, Cupresáceas, Taxodiáceas,
Araucariáceas, Podocarpáceas, Taxáceas y Cefalotaxáceas.
La clase Ginkgoíneas presenta una
única especie, la Ginkgo biloba, un verdadero fósil
viviente que representa actualmente a un buen número de fósiles con origen en
el Pérmico.
Ginkgo biloba
Ginkgo procede
del chino, y después también del japonés, que significa "albaricoque de
plata" (gin=plata, kgo=albaricoque); Biloba (del latín bi=doble y loba=lóbulos)
significa bilobado, en referencia a que la hoja, que es en forma de abanico,
tiene un corte en el medio mostrando dos lóbulos.
Se trata un árbol dioico (con flores femeninas y
masculinas situadas en plantas independientes). Las hojas son caducas, en forma
de abanico y con nerviación dicotómica. En esta especie, al igual que en las
coníferas, el polen se produce en unos conos o estróbilos. La fecundación tiene
lugar tras recibir los estróbilos femeninos el polen disperso de forma
anemógama (mediante el viento). La semilla se presenta desnuda (no dentro de un
fruto); tiene aplicaciones medicinales en determinados países asiáticos.
Cicadinas
Las cicas o cícadas, son plantas de las regiones
húmedas o desérticas (tropicales y subtropicales). Se trata, junto con los
Ginkgofitos, de auténticos fósiles vivientes del Paleozoico y Mesozoicos;
muchas de las formas ya han desaparecido. En la actualidad existen alrededor de
200 especies comprendidas en pocos géneros representativos, comoCeratozamia, Dioono
Zamia.
También se denominan Prespermafitas, pues son un
eslabón entre los helechos y las espermafitas. Tienen parecido con los helechos
arborescentes o palmeras. Poseen flores sencillas y carentes de periantio, que
incluso después de caer la flor continúan creciendo sus ejes florales.
Al igual que en las coníferas, las flores se
agrupan en conos o estróbilos (piñas), recubiertas de escamas que se separan
para permitir la polinización, la cual se realiza normalmente por el viento
(anemógama).
Los ginostróbilos (órganos
reproductores femeninos) se encuentran siempre en plantas separadas de
los androstróbilos (órganos reproductores masculinos
portadores del polen), por ello estas plantas son dioicas. Salvo alguna especie
que puede ser venenosa, existe una variedad de ellas que sirven como fuente de
nutrientes, y en jardinería como plantas ornamentales.
La clase Gnetinas comprende plantas muy semejantes en aspecto a las
angiospermas o antofitos; árboles o arbustos de diversas regiones, incluso
desérticas (como la Welwitschia del Kalahari), pero
preferentemente tropicales o lluviosas. Tienen normalmente flores sencillas, con
escasos estambres y un primordio seminal, aunque presentan periantio.
En algunos casos son hermafroditas. Son
consideradas un punto intermedio entre las Coníferas y las Angiospermas. Solo
sobreviven los géneros Gnetun, Ephedra y Welwitschia.
La Ephedra es muy conocida por su utilidad en
farmacología, pues de ella se extrae un alcaloide, la efedrina.
Reproducción en gimnospermas
·
Características
del gameto femenino en gimnospermas
En las gimnospermas la megáspora sufre una serie de
mitosis que van a dar lugar a una estructura que es el gametófito femenino:
Saco embrionario. Este saco embrionario consiste en un tejido diploide en el
que se han constituido dos arquegonios (estructuras
reproductoras). En el interior de los arquegonios se produce una meiosis para
formar una ovocélula (una ovocélula cada arquegonio, dependiendo de las
especies pueden ser varias) que son los gametos femeninos.
El hueco entre
ambos arquegonios es una depresión llamada cámara
arquegonial donde se produce la recepción del gametófito
masculino a través de un poro presente en la ovocélula llamado micrópilo. Esta estructura,
llamada primordio seminal, se encuentra dispuesta sobre las hojas carpelares
pero no están encerrados en ellas:
Fecundación en gimnospermas
A diferencia de las
Angiospermas que es una fecundación doble, las Gimnospermas presentan una
fecundación simple que difiere en las Gimnospermas más
evolucionadas de las primitivas.
·
Gimnospermas primitivas
El tubo polínico entra a través del micrópilo llega a la cámara arquegonial
que está llena de una solución acuosa. En este líquido se liberan los núcleos
fecundantes que son pluriflagelados y necesitan el agua. Éstos nadan por la
cámara arquegonial en busca de los arquegonios. Cada núcleo fecundante entra en
un arquegonio cada uno fecundando las dos ovocélulas.
Los núcleos fecundantes no son flagelados y la cámara
arquegonial no necesita estar rellena de agua. El tubo polínico alcanza el
cuello del arquegonio produciendo la fecundación de uno de los arquegonios en el que el
núcleo fecundante fecunda la ovocélula.
En las Gimnospermas,
pueden pasar entre varios meses y un año entre la polinización y la fecundación
pues el grano de polen es muy resistente.
Ejemplos de plantas gimnospermas
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