Gymnospermae
Gymnospermae, frequentemente aportuguesado para gimnospérmicas ou gimnospermas, são um clado constituído por cerca de 1000 espécies de plantas com sementes que não apresentam ovário nem fruto, característica que as diferencia das angiospermas, plantas cujas sementes estão envoltas por um fruto formado a partir das paredes (carpelos) de um pistilo. Estas plantas crescem em todo o mundo, dos 72 graus de latitude norte aos 55 graus de latitude sul, e são a vegetação dominante em muitas regiões frias e árcticas. Entre as gimnospérmicas encontram-se as plantas mais altas e de vida mais longa. O grupo inclui as cicas, os gnetos, o polvo-do-deserto, os pinheiros, os abetos, as sequoias, os cedros, as tsugas, os lariços, as piceas ou espruces, os ciprestes, as araucárias, as tuias, os kauris, os teixos, o ginkgo, os zimbros e muitas outras espécies comuns usadas para para fins ormanentais e para produção de madeiras, resinas e pinhão.
As gimnospermas (do grego: γυμνόσπερμος), formalmente as Gymnospermae, também designadas por «plantas produtoras de sementes nuas», são um clado, que inclui as coníferas, as cicas, o ginkgo e as gnetófitas, que se caracteriza pela produção de sementes a partir de óvulos que crescem sem que haja formação de um ovário. A ausência do ovário tem como consequência a formação de sementes nuas, isto é, sem que haja formação de fruto, já que o fruto, característico das angiospermas, deriva das paredes do ovário, estrutura que está ausente nas gimnospermas. O termo «gimnosperma», ou «gimnospérmica», deriva da palavra composta Gymnospermae (do grego: γυμνός, translit. gymnos, lit. "nu"; e σπέρμα, translit. sperma, lit. "semente"), significando literalmente 'sementes nuas'. O nome baseia-se na condição não fechada de suas sementes, pois a condição não envolvida das sementes destas plantas contrasta com as sementes e óvulos das angiospermas, que estão fechados dentro de um ovário e, depois, de um fruto. As sementes das gimnospermas desenvolvem-se na superfície de escamas ou folhas, que são frequentemente modificadas para formar cones, ou por si próprias, como nos teixos e nos géneros Torreya e Ginkgo.
Características
Sendo plantas traqueófitas, as gimnospermas são vascularizadas, isto é, possuem tecidos especializados para o transporte de solutos, nomeadamente o xilema e o floema. O xilema das gimnospermas possui apenas traqueídeos, com exceção da ordem Gnetales que, como a grande maioria das angiospermas, apresentam também elementos de vaso. Além disso, possuem parênquima lenhoso. As sementes são formadas em estruturas denominadas estróbilos, e são nuas, isto é, não são revestidas pelo fruto, embora nalguns grupos (como em Taxus e Gingko) ocorram pseudo-frutos, sob a forma de arilos ou de sarcotestas, carnudos e por vezes com coloração semelhante a frutos. As gimnospermas marcam evolutivamente o aparecimento das sementes como consequência da heterosporia, que é a produção de dois esporos, um masculino e outro feminino. São capazes de produzir pólen para a fecundação, e sua fecundação é sifonogâmica através de um tubo polínico. As gimnospermas dependem principalmente da polinização pelo vento (anemofilia).
Ciclo de vida
As gimnospérmicas, como todas as plantas vasculares, têm um ciclo de vida cuja fase dominante é o esporófito, o que significa que passam a maior parte do seu ciclo de vida com células diplóides, enquanto o gametófito (fase de produção de gâmetas) é relativamente curto. Como todas as plantas com sementes, são heterospóricas, tendo dois tipos de esporos, micrósporos (masculino) e megásporos (feminino) que são tipicamente produzidos em cones de pólen ou cones ovulados, respetivamente. A exceção são as plantas femininas do género Cycas, que formam uma estrutura solta, chamada megasporófilo, em vez de cones. Como em todas as plantas heterosporadas, os gametófitos desenvolvem-se dentro da parede dos esporos. Os grãos de pólen (microgametófitos) amadurecem a partir dos micrósporos e, por fim, produzem espermatozóides. Os megagametófitos desenvolvem-se a partir de megásporos e são retidos dentro do óvulo. As gimnospermas produzem múltiplos arquegónios, que produzem o gâmeta feminino.
Diversidade
Existem mais de 1000 espécies extantes de gimnospermas. Durante muito tempo, teve ampla aceitação a tese que considerava que as gimnospermas tiveram origem no Pensilvaniano no Carbonífero tardio, substituindo as florestas tropicais de licópodes na região tropical, mas evidências filogenéticas mais recentes indicam que este grupo de plantas divergiu dos ancestrais das angiospermas durante o Mississippiano no início do Carbonífero. A radiação de gimnospermas durante o Carbonífero tardio parece ter resultado de um evento de completa duplicação do genoma ocorrido há cerca de 319 milhões de anos. Características primitivas de plantas produtoras de sementes são evidentes em progimnospermas fósseis do final do período Devoniano, datadas de cerca de 383 milhões de anos atrás. Tem sido sugerido que, durante o período Mesozoico médio, a polinização de alguns grupos extintos de gimnospermas era feita por espécies, na atualidade também extintas, de Mecoptera, as moscas-escorpião, que tinham probóscides especializados para se alimentar de gotas de polinização. As moscas-escorpião provavelmente evoluíram mutualismos de polinização com as gimnospermas, muito antes da coevolução similar e independente dos insetos que se alimentam de néctar em angiospermas.
Tradicionalmente, as plantas vasculares com sementes, mas sem flores, são designadas por gimnospérmicas, o que equivale ao grupo parafilético das espermatófitas, excluindo as angiospérmicas. No entanto, as análises genéticas revelaram que todas as gimnospérmicas vivas formam um clado irmão das angiospérmicas, pelo que, deste ponto de vista, as espermatófitas ancestrais podem ser excluídas da definição de gimnospérmicas. Resumindo os dois conceitos: Uma classificação comum das gimnospérmicas extantes é acrogimnospérmicas (formalmente Acrogymnospermae), as quais formam um grupo monofilético dentro das espermatófitas. O grupo mais amplo, designado «gimnospérmicas sensu lato», inclui as gimnospérmicas extintas, acreditando-se que seja parafilético. O registo fóssil das gimnospérmicas inclui muitos táxones distintos que não pertencem aos quatro grupos modernos, incluindo árvores produtoras de sementes que têm uma morfologia vegetativa um tanto semelhante a pteridófitos (os chamadas "fetos produtoras de sementes" ou pteridospermas).
Acrogymnospermae
O agrupamento taxonómico das Acrogymnospermae reune a totatlidade das Gymnospermae extantes, repartidas por 4 grandes clados, geralmente considerados ao nível taxonómico de subclasse, de classe ou de divisão, mas nalguns casos mantidos como sem classificação. Tendo em conta os estudos filogenéticos mais recentes, o cladograma seguinte apresenta uma filogenia do clado Acrogymnospermae: Para a mais recente classificação relativa às gimnospermas extantes, lista-se de seguida a que foi elaborada por Christenhusz et al. (2011) com as alterações que resultam do cladograma atrás apresentado:
Grupos extintos
Uma outra forma de agrupar alguns dos taxa extintos é a seguinte:
As gimnospérmicas têm utilizações económicas importantes. O pinheiro, o abeto e o cedro são exemplos de coníferas que são utilizadas para a produção de madeira, papel e resinas. Outras utilizações comuns das gimnospérmicas são o sabão, o verniz, o verniz das unhas, os alimentos, as gomas e os perfumes.
