Una planta con semillas o espermatofito ( lit. ' planta con semillas ' ; del griego antiguo σπέρματος ( spérmatos ) 'semilla' y φυτόν (phytón) 'planta'), también conocida como fanerógama (taxón Phanerogamae ) o faenogama (taxón Phaenogamae ), es cualquier planta que produce semillas . Es una categoría de embriofito (es decir, planta terrestre) que incluye la mayoría de las plantas terrestres conocidas, incluidas las plantas con flores y las gimnospermas , pero no los helechos , los musgos o las algas .
El término fanerógama o phanerogamae se deriva del griego φανερός ( phanerós ), que significa "visible", en contraste con el término "criptogama" o " cryptogamae " (del griego antiguo κρυπτός (kruptós) 'oculto'), junto con el sufijo γαμέω ( gaméō ), que significa "casarse". Estos términos distinguen a aquellas plantas con órganos sexuales ocultos (cryptogamae) de aquellas con órganos visibles (phanerogamae).
Descripción
Las espermatofitas existentes forman cinco divisiones, las primeras cuatro de las cuales se clasifican como gimnospermas , plantas que tienen semillas desnudas, no encerradas: [1] : 172
Cycadophyta , las cícadas, un grupo de plantas tropicales y subtropicales,
Ginkgophyta , que incluye una única especie viva de árbol del género Ginkgo ,
La quinta división existente es la de las plantas con flores , también conocidas como angiospermas o magnoliofitas, el grupo más grande y diverso de espermatofitas:
Las angiospermas , las plantas con flores, poseen semillas encerradas en un fruto , a diferencia de las gimnospermas.
Además de los cinco taxones vivos enumerados anteriormente, el registro fósil contiene evidencia de muchos taxones extintos de plantas con semillas, entre ellos:
Las pteridospermas , los llamados "helechos con semillas", fueron uno de los primeros grupos exitosos de plantas terrestres, y los bosques dominados por helechos con semillas prevalecieron a finales del Paleozoico .
En el período Triásico , los helechos con semillas habían perdido importancia ecológica y los representantes de los grupos de gimnospermas modernas eran abundantes y dominantes hasta finales del Cretácico , cuando las angiospermas irradiaron.
Historia evolutiva
Hace unos 319 millones de años se produjo un evento de duplicación del genoma completo en el ancestro de las plantas con semillas . [2] Esto dio lugar a una serie de cambios evolutivos que dieron como resultado el origen de las plantas con semillas modernas.
A Runcaria le siguieron poco después plantas con una cúpula más condensada, como Spermasporites y Moresnetia . Las plantas con semillas se habían diversificado sustancialmente en el Fameniano , la última etapa del Devónico. Algunos ejemplos son Elkinsia , Xenotheca , Archaeosperma , " Hydrasperma ", Aglosperma y Warsteinia . Algunas de estas semillas del Devónico se clasifican ahora dentro del orden Lyginopteridales . [4]
Filogenia
Las plantas portadoras de semillas son un clado dentro de las plantas vasculares (traqueofitas). [5]
Filogenia interna
Las espermatofitas se dividían tradicionalmente en angiospermas , o plantas con flores, y gimnospermas , que incluyen las gnetofitas, las cícadas, [5] el ginkgo y las coníferas. Los estudios morfológicos más antiguos creían en una relación estrecha entre las gnetofitas y las angiospermas, [6] en particular basándose en los elementos vasculares . Sin embargo, los estudios moleculares (y algunos artículos morfológicos [7] [8] y fósiles [9] más recientes ) generalmente han mostrado un clado de gimnospermas , con las gnetofitas en o cerca de las coníferas. Por ejemplo, un conjunto común de relaciones propuestas se conoce como la hipótesis gne-pino y se ve así: [10] [11] [12]
Sin embargo, las relaciones entre estos grupos no deben considerarse resueltas. [6] [13]
Otras clasificaciones
Otras clasificaciones agrupan todas las plantas con semillas en una sola división , con clases para los cinco grupos: [ cita requerida ]
^ Judd, Walter S .; Campbell, Christopher S.; Kellogg, Elizabeth A.; Stevens, Peter F.; Donoghue, Michael J. (2002). Sistemática vegetal, un enfoque filogenético (2.ª ed.). Sunderland, Massachusetts: Sinauer Associates. ISBN 0-87893-403-0.
^ Jiao, Yuannian; Wickett, Norman J; Ayyampalayam, Saravanaraj; et al. (2011). "Poliploidía ancestral en plantas con semillas y angiospermas". Nature . doi :10.1038/nature09916.
^ Gerrienne, P.; Meyer-Berthaud, B.; Fairon-Demaret, M.; Streel, M.; Steemans, P. (2011). "Science Magazine". Runcaria, un precursor de planta con semillas del Devónico medio . 306 (5697). Asociación Estadounidense para el Avance de la Ciencia: 856–858. doi :10.1126/science.1102491. PMID 15514154. S2CID 34269432. Archivado desde el original el 24 de febrero de 2011 . Consultado el 22 de marzo de 2011 .
^ Anderson, John M.; Anderson, Heidi M.; Cleal, Chris J. (2007). "Breve historia de las gimnospermas: clasificación, biodiversidad, fitogeografía y ecología" (PDF) . Strelitzia . 20 : 1–280.
^ ab Chung-Shien Wu, Ya-Nan Wang, Shu-Mei Liu y Shu-Miaw Chaw (2007). "Genoma del cloroplasto (cpDNA) de Cycas taitungensis y 56 cp genes codificadores de proteínas de Gnetum parvifolium: conocimientos sobre la evolución del cpDNA y la filogenia de las plantas con semillas existentes". Biología Molecular y Evolución . 24 (6): 1366-1379. doi : 10.1093/molbev/msm059 . PMID 17383970.{{cite journal}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
^ ab Palmer, Jeffrey D. ; Soltis, Douglas E.; Chase, Mark W. (2004). "El árbol vegetal de la vida: una visión general y algunos puntos de vista". American Journal of Botany . 91 (10): 1437–1445. doi : 10.3732/ajb.91.10.1437 . PMID 21652302.
^ James A. Doyle (enero de 2006). "Helechos con semillas y el origen de las angiospermas". The Journal of the Torrey Botanical Society . 133 (1): 169–209. doi : 10.3159/1095-5674(2006)133[169:SFATOO]2.0.CO;2 . ISSN 1095-5674. S2CID 86302668.
^ Coiro, Mario; Chomicki, Guillaume; Doyle, James A. (nd). "La disección experimental de señales y los análisis de sensibilidad de los métodos reafirman el potencial de los fósiles y la morfología en la resolución de la relación entre angiospermas y Gnetales". Paleobiología . 44 (3): 490–510. doi :10.1017/pab.2018.23. ISSN 0094-8373. S2CID 91488394.
^ Zi-Qiang Wang (2004). "Un nuevo cono gnetaleano pérmico como evidencia fósil para apoyar la filogenia molecular actual". Anales de botánica . 94 (2): 281–288. doi :10.1093/aob/mch138. PMC 4242163 . PMID 15229124.
^ Chaw, Shu-Miaw; Parkinson, Christopher L.; Cheng, Yuchang; Vincent, Thomas M.; Palmer, Jeffrey D. (2000). "Filogenia de las plantas con semillas inferida a partir de los tres genomas de plantas: monofilia de las gimnospermas existentes y origen de Gnetales a partir de las coníferas". Actas de la Academia Nacional de Ciencias . 97 (8): 4086–4091. Bibcode :2000PNAS...97.4086C. doi : 10.1073/pnas.97.8.4086 . PMC 18157 . PMID 10760277.
^ Bowe, LM; Michelle, L.; Coat, Gwénaële; Claude (2000). "Filogenia de plantas con semillas basada en los tres compartimentos genómicos: las gimnospermas actuales son monofiléticas y los parientes más cercanos de las Gnetales son las coníferas". Actas de la Academia Nacional de Ciencias . 97 (8): 4092–4097. Bibcode :2000PNAS...97.4092B. doi : 10.1073/pnas.97.8.4092 . PMC 18159 . PMID 10760278.
^ Soltis, Douglas E.; Soltis, Pamela S.; Zanis, Michael J. (2002). "Filogenia de plantas con semillas basada en evidencia de ocho genes". American Journal of Botany . 89 (10): 1670–1681. doi : 10.3732/ajb.89.10.1670 . PMID 21665594.
^ Won, Hyosig; Renner, Susanne (agosto de 2006). "Datación de la dispersión y la radiación en la gimnosperma Gnetum (Gnetales): calibración del reloj cuando las relaciones exogrupales son inciertas". Biología sistemática . 55 (4): 610–622. doi : 10.1080/10635150600812619 . PMID 16969937.
Lectura adicional
Thomas N. Taylor, Edith L. Taylor y Michael Krings. 2008. Paleobotánica: La biología y evolución de las plantas fósiles , 2.ª edición. Academic Press (una editorial de Elsevier): Burlington, MA; Nueva York, NY; San Diego, CA, EE. UU., Londres, Reino Unido. 1252 páginas. ISBN 978-0-12-373972-8 .