裸子植物
ただし、化石植物の分岐位置や系統関係は異説も多い。例えば、Shi et al. (2021) では現生種子植物の姉妹群の位置になる可能性が高いとされるコルダイテス目 Cordaitales およびヴォルツィア目 Voltziales は、従来は針葉樹類に含まれ、針葉樹類のステムグループと考えられてきた。また、Shi et al. (2021) で「BEG group」としてグネツム類や Erdtmanithecales に近縁とされるベネチテス類は、従来グロッソプテリス類やカイトニア類とともに被子植物に近縁であると考えられていた。また、ペントキシロン目 Pentoxylales のように、解析によってソテツ目の姉妹群となったり、広義の針葉樹類(ヒノキ類 + マツ類 + グネツム類)の姉妹群となったり、BEG group の姉妹群となったりと分岐位置が安定しないものもある。
学名 Gymnospermaeは、「包まれた種子」を表す Angiospermae 「被子植物」に対し、「裸の種子」を示しているギリシャ語"γυμνόσπερμος"に由来する。「裸子植物 gymnosperms」という語を始めに用いたのは1703年頃、ジョン・レイであった。
Gymnospermae Lindl. (1830) という学名ははじめ、ジョン・リンドリーが著書 An Introduction to the Natural History of Botany (1830) の中で名付けたものである。プラントルが門の階級に置いた(divisio Gymnospermae Plantl (1874))。アウグスト・アイヒラーによる伝統的分類 (1883) でも門の階級に置かれ、葉状植物(藻類 + 菌類)、コケ植物、シダ植物、被子植物とともに「裸子植物門 divisio Gymnospermae」として扱われてきた。
裸子植物の種子は胚珠が発生を進め、成熟することでできる。胚珠は進化的に、珠皮に包まれた大胞子嚢(雌性胞子嚢)と解釈される。これまで知られている最古の胚珠は中期デボン紀ジベティアン期のルンカリア Runcaria で、2004年に発見された。約2000万年後の後期デボン期ファメニアン期にはモレスネチア Moresnetia やエルキンシア Elkinsia など6属が記載されている。そして石炭紀の初期までには15以上の属が報告されている。
シダ種子類の研究から、種子の種皮の進化についての古植物学的な解釈がなされている。珠孔が完成しておらず、胚珠の先端部に癒合していないテロームの先端が残っている状態の大胞子嚢(胚珠)は前胚珠と呼ばれる。珠心が筒状の突起を作ることで受粉機能を完成させており、機能的には胚珠と同じであった。受精後の前胚珠は種子と同様に脱落し、散布することもできたが、休眠能力は未だ獲得していなかった。前胚珠は16本以下のテローム軸に囲まれており、軸の癒合の程度は様々である。癒合が進んだ状態の方が派生的であるとみなされる。前胚珠の外側にはテローム軸の癒合したものと考えられる、掌状または裂片状のキューピュール(cupule、椀状体)という構造が取り囲む。
胚珠の起源はハイドラスペルマ型生殖を行うデボン紀の前胚珠で、その受粉機構の巧妙さから種子の獲得は単一起源で種子植物が単系統であるという証拠となる重要な鍵となっている。ハイドラスペルマ型生殖は珠孔を持たない前胚珠が花粉を受け取る仕組みを獲得した。ハイドラスペルマ型生殖を行う前胚珠では、珠心壁(大胞子嚢壁)が内外2層に分かれており、外層がドーム型に隆起したのち、その中央から外側に突出した煙突状の開口部であるサルピンクス(salpinx、またはラゲノストム)を伸ばした。