Gymnospermae, yang secara harfiah berarti "biji telanjang", merupakan kelompok tumbuhan vaskular yang sangat penting dalam sejarah evolusi tumbuhan. Kelompok ini mencakup konifer (seperti pinus dan cemara), sikas, ginkgo, dan gnetophyta. Berbeda dengan Angiospermae (tumbuhan berbunga), biji Gymnospermae tidak tertutup di dalam bakal buah (ovarium). Adaptasi mereka terhadap lingkungan yang seringkali kering dan dingin telah menghasilkan sistem perakaran yang unik dan sangat terspesialisasi. Memahami struktur akar Gymnospermae memberikan wawasan mendalam tentang ketahanan mereka dalam berbagai ekosistem.
Secara umum, akar Gymnospermae memiliki struktur primer yang mirip dengan tumbuhan vaskular lainnya, terdiri dari epidermis, korteks, endodermis, dan stele pusat yang berisi xilem dan floem. Namun, beberapa fitur khas membedakannya. Misalnya, akar pada banyak spesies gymnospermae, terutama pada konifer, cenderung membentuk sistem perakaran yang dalam dan menyebar luas, yang krusial untuk menambatkan pohon besar di tanah yang mungkin gersang atau berbatu.
Xilem pada akar Gymnospermae umumnya terdiri dari trakeida, yang berfungsi untuk mengangkut air dan mineral. Berbeda dengan Angiospermae, pembuluh sejati (trakea) jarang ditemukan atau bahkan tidak ada sama sekali pada banyak spesies Gymnospermae. Floem bertanggung jawab atas transportasi hasil fotosintesis ke seluruh bagian tumbuhan, termasuk ujung akar yang aktif tumbuh.
Salah satu adaptasi paling mencolok pada akar Gymnospermae adalah hubungannya yang erat dengan jamur, membentuk asosiasi mikoriza. Mayoritas Gymnospermae hidup bersimbiosis dengan jamur mikoriza arbuskular atau ektomikoriza. Jamur ini memperluas jangkauan penyerapan nutrisi, terutama fosfor dan nitrogen, dari tanah yang seringkali miskin, sebagai imbalan atas karbohidrat yang disediakan oleh inang tumbuhan. Hubungan ini sangat vital bagi kelangsungan hidup pinus di hutan taiga yang dingin.
Lebih menarik lagi adalah keberadaan akar koraloide (coralloid roots) pada beberapa spesies, terutama pada Sikadaceae (misalnya, Cycas). Akar ini tumbuh horizontal dekat permukaan tanah, bercabang secara ireguler, dan tampak seperti karang. Akar koraloide tidak memiliki tudung akar (root cap) dan tidak memanjang secara vertikal seperti akar normal. Fungsi utamanya adalah sebagai tempat fiksasi nitrogen oleh bakteri bersimbiosis, seperti Anabaena (Cyanobacteria). Ini merupakan contoh adaptasi evolusioner yang memungkinkan tumbuhan purba ini bertahan di lingkungan yang kekurangan nitrogen.
Perbedaan utama antara akar Gymnospermae dan Angiospermae terletak pada unsur vaskular. Gymnospermae umumnya hanya mengandalkan trakeida untuk konduksi air, sedangkan Angiospermae memiliki trakea yang lebih efisien dalam volume transportasi. Selain itu, ketergantungan pada struktur simbiosis nitrogen, seperti akar koraloide pada sikas, hampir tidak ada pada Angiospermae (kecuali keluarga Fabaceae yang memiliki bintil akar spesifik).
Dari segi morfologi, akar Gymnospermae cenderung kurang beragam dalam hal struktur sekunder dibandingkan dengan Angiospermae yang lebih muda secara evolusioner. Namun, ketahanan dan kedalaman sistem perakaran pada banyak spesies Gymnospermae, seperti redwood raksasa, menunjukkan efisiensi luar biasa dalam menopang biomassa masif, mengamankan posisi mereka sebagai arsitek utama ekosistem hutan di banyak belahan dunia. Studi terhadap akar Gymnospermae terus memberikan data penting mengenai ketahanan tumbuhan purba terhadap tekanan lingkungan.