As gimnospermas são plantas vasculares e que, diferentemente de briófitas e pteridófitas, têm uma estrutura reprodutiva aparente e apresentam uma novidade evolutiva, as sementes. A seguir, descrevemos como ocorre a reprodução desse grupo.
Estruturas reprodutivas
As gimnospermas possuem folhas modificadas com função reprodutiva, as esporófilas, nas quais se encontram os esporângios e se formam as sementes após a fecundação. Geralmente, essas folhas são encontradas unidas formando uma estrutura denominada estróbilo ou cone.
As folhas reprodutoras produzem dois tipos de esporos:
• Micrósporos: são formados pela meiose de células presentes no interior de cápsulas (microsporângios) contidas em folhas modificadas (microsporófilas) do estróbilo masculino. Darão origem ao gametófito masculino, o grão de pólen;
• Megásporos: são formados pela meiose de uma célula presente no óvulo (oosfera), que é formado por folhas modificadas (megasporângios) presentes no estróbilo feminino (pinhas). Darão origem ao gametófito feminino, o megagametófito.
O gametófito masculino, denominado de grão de pólen, é formado pela mitose dos micrósporos (haploides). Em algumas espécies, sua parede apresenta projeções em formas de asas, o que facilita a sua dispersão, que ocorre pelo vento, até alcançar o estróbilo feminino para polinizá-lo (polinização anemófila ou anemofilia).
O gametófito feminino é formado pela mitose do núcleo do megásporo. O citoplasma do megásporo não divide, assim, o gametófito é uma grande massa polinucleada. Em seguida, surgirão membranas formando dois ou mais arquegônios (órgãos produtores de gametas femininos – as oosferas).
Fecundação
O grão de pólen, levado pelo vento, prende-se próximos a uma abertura superior do óvulo (micrópila), onde germina formando o tubo polínico. No interior do tubo polínico, há duas células espermáticas (gametas masculinos), e uma delas une-se à oosfera formando um embrião. Após a fecundação o óvulo, desenvolve-se formando a semente.
Semente
A semente é uma estrutura que contém um embrião, o tecido nutritivo (endosperma) e uma casca. As sementes foram essenciais para a adaptação das plantas ao ambiente terrestre devido ao fato de conterem um tecido nutritivo que nutre o embrião por um determinado tempo enquanto este tem seu desenvolvimento inicial protegido contra a perda de água. As sementes também são muito importantes para a dispersão da espécie no ambiente, pois muitas flutuam levadas pelo vento, podendo germinar a grandes distâncias da planta original.
Adaptações ao ambiente terrestre
Além da semente, uma outra adaptação presente nas gimnospermas para a vida terrestre é a presença do tubo polínico, que se desenvolve levando o gameta à oosfera e tornando a fecundação independente da presença de água.