A virág kialakulása
A szárazföldi környezethez való alkalmazkodásban nagy előrelépést jelentett egy új szaporító
szerv, a virág megjelenése, mivel ezzel a megtermékenyítés függetlenné vált a víztől. A virág női ivarlevelén, a termőlevelén fejlődik a magkezdemény, amelynek belsejében található a petesejt. A hím ivarlevél, a porzó termeli a virágporszemeket. A virágpor a megporzás során állatok, szél vagy víz közvetítésével juthat el a termőlevélre. A női ivarlevélre kerülő virágporszem belsejében kialakul a hím ivarsejt, ami a magkezdeménybe jutva megtermékenyíti a petesejtet.A megtermékenyítés után a magkezdeményből létrejön a mag, a virágos növények másik szaporító szerve. A mag az utódnövény nyugalomban levő csíráját és a fejlődéséhez szükséges raktározott tápanyagokat. A maghéj védi a csírát a kiszáradástól.
A virágos növényeket magkezdeményeik védettsége, virágaik szerkezete alapján két törzsbe, a nyitvatermők és a zárvatermők közé soroljuk.
Nyitvatermők testszerveződése, anyagcseréje
A nyitvatermők törzse onnan kapta a nevét, hogy az ide tartozó növények virágaiban a termőlevél nem zárul magházzá, a magkezdemények szabadon ülnek a termőleveleken. A nyitvatermők fás szárúak, fák vagy cserjék. Ritka kivétellel örökzöldek. Többnyire kis felületű pikkely- vagy tűleveleik vannak, amelyeket vastag viaszos réteg is borít. Leveleiken keresztül keveset párologtatnak, és nem annyira érzékenyek a fagyokra és a hőségre. Ennek tulajdonítható, hogy sok fajuk tág hő- és szárazságtűrésű. Hajtásukban gyakoriak a gyantajáratok, fájuk ezért ellenálló, kevéssé korhad.
Nyitvatermők szaporodása
A nyitvatermők termős virágában a magkezdemények szabadon ülnek a termőleveleken. Virágaik egyszerű szerkezetűek, takaróleveleik nincsenek, virágzatba tömörülnek. Egyivarúak, ami azt jelenti, hogy csak egyféle ivarlevelet, porzót vagy termőt tartalmaznak. A virágpor a szél közvetítésével jut a termőlevélre. A magkezdeményekből a megtermékenyítés után magvak fejlődnek, a nyitvatermőknek nincs termésük. A nyitvatermők rendszerint egylakiak, tehát az egyedeken porzós és termős virágok is találhatók. Néhány fajuk kétlaki, amelyekben egy növényen csak egyféle virág fejlődik. Virágaik csoportosan állnak, virágzatot alkotnak.
Nyitvatermők elterjedése, ökológiai jelentősége
A ma élő nyitvatermő fajok száma mindössze 600 körül van, mégis a szárazföldi növénytakaró jelentős részét adják. A szélsőséges viszonyokhoz való jó alkalmazkodóképességüknek – tág hőtűrésüknek és nagy szárazságtűrésüknek - köszönhetően nagy kiterjedésű területeket népesítenek be, így kis fajszámuk ellenére is jelentős szerepük van a Föld növénytakarójának kialakításában. A tajgák és a magashegységek uralkodó növényei, de megtalálhatók a meleg és száraz éghajlatokon (pl. mediterrán területek) is.
Nyitvatermők rendszerezése
A nyitvatermő növényeket több osztályba sorolják a kutatók, közülük a legnagyobb fajszámú és egyben legelterjedtebb a fenyők osztálya. A fenyők termős virágai tobozvirágzatot alkotnak, amelynek fásodásával alakul ki a toboz. A toboz fás pikkelyleveleinek tövében két-két szárnyas mag ül. Leveleik kis felületű, vastag viaszréteggel fedett tűlevelek. A fenyők legtöbb faja örökzöld. A fenyőknek hazánkban csak kevés képviselőjük őshonos, de sok faj egyedeit parkokban, kertekben dísznövényként ültetik.
Nyitvatermők evolúciós jelentősége
A nyitvatermők első képviselői több mint 300 millió évvel ezelőtt, a felső devonban jelentek meg, amikor az éghajlat egyre hűvösebbé és szárazabbá vált. A nyitvatermők jobban alkalmazkodtak ezekhez a környezeti feltételekhez, és fokozatosan kiszorították a víz- és hőigényesebb harasztok képviselőit az erdőségekből. Virágkorukat a földtörténeti középkorban élték. Ősi típusaikból alakultak ki a zárvatermő növények.
Magvaspáfrányok
A legősibb nyitvatermők a magvaspáfrányok osztályába tartoztak. Első képviselőik a földtörténeti óidőben, mintegy 300-350 millió évvel ezelőtt jelentek meg. Levélszerkezetük erősen emlékeztetett a mai páfrányokéra. Kihalt csoport, egyetlen ma élő fajuk sincs.