Gimnosperme

(o Ginnosperme) Gruppo di piante tradizionalmente considerato una classe che include Cicadofite, Conifere, Ginkgofite e Gnetofite.

La maggior parte degli autori ritiene le G. un insieme polifiletico distaccatosi secondo più linee da un gruppo di piante progenitrici (Progimnosperme), ma non esiste un accordo su quante siano queste linee e su come valutare la posizione gerarchica dei vari taxa. Pertanto, le G. vengono classificate in modi molto diversi e in alcune moderne classificazioni vengono addirittura eliminate come taxon. L’analisi cladistica condotta negli ultimi decenni del 20° sec. conferma che le G. non sono un gruppo monofiletico e che non possono essere considerate un insieme naturale.

Anche se le G., cui appartengono 15 famiglie, 754 generi e 820 specie, non compaiono come unico taxon nelle più recenti classificazioni, resta comunque importante distinguerle dalle Angiosperme. I principali elementi che permettono la distinzione delle G. dalle Angiosperme, e che hanno determinato il diverso successo evolutivo dei due gruppi, riguardano soprattutto i vasi conduttori e vari aspetti della riproduzione. Le ‘piante non Angiosperme’, come preferiscono chiamarle molti autori, hanno soltanto tracheidi nello xilema, a eccezione delle Gnetofite; presentano una riproduzione che procede molto lentamente, con una fecondazione che può verificarsi dopo un anno dall’impollinazione e con un tempo di maturazione dei semi fino a tre anni; l’impollinazione delle G. è solitamente operata dal vento (tranne nelle Cicadofite e in alcune Gnetofite, in cui si ha l’impollinazione zoofila); i carpelli delle G. non permettono la germinazione stigmatica del polline e non presentano i vari adattamenti, tipici delle Angiosperme, per la protezione dell’ovulo e del seme. I granuli pollinici delle G. sviluppano un protallo con 1-2 cellule vegetative e 1 cellula riproduttiva, la quale dà origine a 2 nuclei spermici o, nelle Cicadofite e Ginkgofite, a spermi mobili, pluricigliati. Il protallo femminile, pluricellulare, riempie il sacco embrionale prima della fecondazione e ha di norma 2-8 archegoni; esso serve da tessuto nutritizio per l’embrione ed è detto endosperma primario per distinguerlo dall’endosperma delle Angiosperme, il quale ha origine del tutto diversa. Gli archegoni hanno una o più cellule del collo, una cellula del canale del ventre (talora mancante) e una oosfera.

Le G., apparse già dal Devoniano superiore, raggiunsero la massima differenziazione nel Carbonifero inferiore. Benché ora ridotte di numero, hanno notevole importanza (in primo luogo le Conifere con 400 specie) nella formazione di boschi e per i prodotti utili all’uomo come legname, cellulosa e resine.

Si chiama gimnospermia il carattere essenziale delle piante G., ossia l’avere gli ovuli scoperti all’atto dell’impollinazione. Essa si verifica per anomalia in certe Angiosperme, quando i carpelli assumono la forma di una lamina fogliacea più o meno spianata, la quale porta gli ovuli e poi i semi, che da questi derivano; nelle Firmiane (fam. Sterculiacee) si ha gimnospermia normale, poiché i carpelli si aprono quando i semi non sono ancora maturi; questi continuano la maturazione allo scoperto.