5.

Classificazione

Le circa 260.000 specie vegetali conosciute si suddividono in due grandi gruppi: le briofite, o piante non vascolari, comprendenti un unico phylum omonimo, e le tracheofite, o piante vascolari, comprendenti nove divisioni con rappresentanti viventi e altre divisioni estinte. La distinzione è fatta sulla base della presenza o meno di tessuti specializzati per il trasporto dell’acqua e delle sostanze nutritive alle diverse parti della pianta: le briofite, a differenza delle tracheofite, ne sono prive.

1.

Divisione Briophyta (briofite)

Le briofite comprendono circa 16.000 specie, suddivise nelle classi delle epatiche e dei muschi. Il loro ciclo riproduttivo è caratterizzato da un’alternanza di generazioni evidente, in cui una generazione asessuata diploide, lo sporofito, si alterna a una generazione sessuata aploide, il gametofito, che si riproduce tramite l’unione dei gameti di sesso opposto. Lo sporofito è totalmente dipendente dal gametofito, dominante sia per dimensioni che per durata di vita. Poiché le briofite sono prive di un sistema vascolare e la loro fecondazione può avvenire solo in presenza d’acqua, tendono ad avere dimensioni modeste e a crescere in luoghi umidi e rugiadosi. Fanno eccezione alcune specie che, in circostanze favorevoli, raggiungono dimensioni notevoli, e altre che vivono adattate all’ambiente arido del deserto.

2.

Tracheofite o piante vascolari

Tutte le altre piante del regno vegetale, dette complessivamente tracheofite, sono dotate di un sistema vascolare specializzato per il trasporto di acqua, sali minerali e sostanze nutritive. Esistono due tipi di tessuto vascolare: lo xilema, che trasporta l’acqua, i sali minerali e le altre sostanze inorganiche dal terreno al fusto e alle foglie, e il floema, che conduce le sostanze nutritive organiche prodotte dalle foglie verso il fusto, le radici e gli organi di riserva e riproduttivi. Oltre che per la presenza del tessuto vascolare, le tracheofite si distinguono dalle briofite per il fatto che l’alternanza di generazioni, benché sempre presente, non è evidente come nelle briofite; la generazione asessuata, infatti (sporofito), ha preso il sopravvento su quella sessuata (gametofito), assumendo dimensioni maggiori e rendendosi indipendente dal gametofito.

3.

Crittogame vascolari

Nell’ambito delle tracheofite si distingue ulteriormente tra piante a seme (spermatofite) e piante non a seme (crittogame). Di queste ultime fanno parte diverse divisioni ormai estinte; oggi, gli unici gruppi di crittogame vascolari che vantino rappresentanti viventi sono, oltre alle felci (pterofite), le psillofite, le licofite (licopodi) e le sfenofite (equiseti).

3.1.

Divisione Rhyniophyta (riniofite)

Le riniofite sono le più antiche piante crittogame vascolari, comparse nel Siluriano (circa 430 milioni di anni fa) ed estinta nel corso del Devoniano (circa 380 milioni di anni fa). Si trattava di semplici piante costituite da rami recanti alle estremità le strutture produttrici delle spore (sporangi), e prive di organi differenziati quali fusti, foglie e radici.

3.2.

Divisione Zosterophyllophyta (zosterofillofite)

Simili alle riniofite, queste piante occupavano probabilmente habitat acquatici. Comparvero circa 410 milioni di anni fa e si estinsero una quarantina di milioni di anni dopo.

3.3.

Divisione Trimerophyta (trimerofite)

Evolutesi dalle riniofite, le trimerofite si svilupparono a partire da 395 milioni di anni fa e si estinsero dopo circa 20 milioni di anni. La loro struttura era più complessa di quella delle altre crittogame: in particolare, il sistema di ramificazione era più articolato. Da esse si svilupparono probabilmente le prime felci.

3.4.

Divisione Psilophyta (psilofite)

Il gruppo vanta rappresentanti viventi, classificati nei generi Psilotum (tropicale e subtropicale) e Tmesipteris (nelle regioni del Pacifico meridionale) simili alle antiche riniofite. Le specie del genere Psilotum, prive di vere e proprie foglie, presentano al loro posto piccole squame verdi (microfilli) a copertura del fusto; le seconde sono dotate di strutture fotosintetiche più grandi e più simili a foglie.

3.5.

Divisione Lycophyta (licofite)

La divisione comprende un migliaio di piante evolutesi da un gruppo di zosterofillofite a partire dal Devoniano. Dei quattro generi che ne fanno parte, il più noto è Lycopodium, con circa 200 specie diffuse dagli ambienti subartici a quelli tropicali. La struttura dello sporofito (generazione dominante) è semplice: da un rizoma sotterraneo si sviluppano radici avventizie da una parte e fusti aerei dall’altra, questi ultimi ricoperti da microfilli disposti a spirale. La fecondazione avviene soltanto in presenza d’acqua. Un altro genere del phylum è Selaginella, composto da circa 700 specie distribuite nelle regioni tropicali.

3.6.

Divisione Sphenophyta (sfenofite)

Le sfenofite, comparse nel Devoniano, nel Carbonifero raggiunsero il massimo sviluppo, con forme arboree alte fino a 15 m, chiamate calamiti. L’unico genere rappresentato da specie viventi è Equisetum (equiseto); comprende piante erbacee diffuse in luoghi umidi e acquitrinosi, caratterizzate da un rizoma sotterraneo da cui crescono i fusti aerei; le foglie, squamiformi, sono inserite a gruppetti lungo il fusto in corrispondenza dei nodi.

3.7.

Divisione Pterophyta (pterofite)

È la più ampia divisione di crittogame vascolari: comprende circa 12.000 specie viventi, meglio note come felci. Ne esistono di forme arboree, diffuse nelle zone tropicali, ed erbacee. Queste ultime presentano un rizoma sotterraneo da cui si dipartono radici avventizie da una parte e fronde rigogliose dall’altra. Il gametofito è una struttura sottile di colore verde, detta protallo, recante gli organi riproduttivi. La fecondazione avviene solo in presenza di acqua.

4.

Spermatofite

Il gruppo delle spermatofite comprende due sole divisioni: gimnosperme e angiosperme; le prime sono suddivise in quattro classi (conifere, cicadofite, ginkgofite e gnetofite); le seconde (Magnoliophyta) nelle due classi delle monocotiledoni e delle dicotiledoni. Secondo alcuni tassonomi, alle quattro classi di gimnosperme va riconosciuto il rango di divisioni.

4.1.

Divisione gimnosperme

Le gimnosperme, o piante a seme nudo, producono semi non protetti all’interno di un fiore come nelle angiosperme, ma inseriti “nudi” tra le squame di apposite strutture dette “coni”. La fecondazione non è più condizionata dalla presenza dell’acqua, come nelle piante inferiori: il granulo di polline, trasportato dal vento, raggiunge il gametofito femminile e vi inserisce i gameti attraverso una struttura tubulare da esso stesso prodotta, chiamata tubetto pollinico.

Delle quattro classi incluse nella divisione, quella delle conifere (Conipherophyta) è la più numerosa (circa 550 specie), costituita perlopiù da piante sempreverdi; la classe delle cicadofite (Cycadophyta; vedi Cycas) comprende piante di aspetto simile a quello delle palme, abbondantemente rappresentate durante il Devoniano (circa 285 milioni di anni fa) e oggi limitate ad alcune regioni tropicali e subtropicali; le ginkgofite (Ginkgophyta) sono oggi rappresentate da un unico genere e un’unica specie, Ginkgo biloba, dalle tipiche foglie a ventaglio. Le gnetofite (Gnetophyta), infine, contano una settantina di specie suddivise in tre generi, diffuse nelle regioni calde del pianeta.

4.2.

Divisione angiosperme

Il gruppo delle angiosperme comprende le forme attualmente dominanti sul pianeta. Si differenzia dalle gimnosperme per la presenza del fiore, struttura esclusiva che contiene gli organi riproduttivi e protegge il seme. Si suddivide nelle due classi delle dicotiledoni e delle monocotiledoni: le prime comprendono piante erbacee, arboree e arbustive, con seme contenente due cotiledoni (foglie modificate che provvedono al nutrimento della pianta nelle prime fasi dello sviluppo che seguono la germinazione del seme); le monocotiledoni, caratterizzate da un seme a un solo cotiledone, comprendono perlopiù specie erbacee.