Что позволило покрытосеменным стать самой многочисленной и распространённой группой в царстве растений?

Коротко: сочетание «инженерных» новшеств и удачных союзов с животными. Если развернуть, то вот что дало покрытосеменным (цветковым) лидерство:

1. Цветок и опылители
   Цветки «упаковали» размножение в компактную структуру с ароматами, нектаром и яркими лепестками. Это резко повысило точность переноса пыльцы и позволило уйти от ветрозависимости. Коэволюция с насекомыми, птицами и летучими мышами дала взрыв разнообразия форм и ниш.

2. Закрытый семязачаток (покрытая завязь)
   Карбелы (плодолистики) защищают семязачатки от высыхания, повреждений и «чужой» пыльцы. Защита на ранней стадии повышает выживаемость потомства.

3. Плод и расселение семян
   После оплодотворения завязь превращается в плод. Мясистые, сухие, крылатые, колючие – бесконечные варианты, чтобы подключить ветер, воду и животных как «курьеров». Это расширило ареалы и снизило конкуренцию с материнским растением.

4. Двойное оплодотворение и эндосперм
   Одновременно с образованием зародыша формируется питательная ткань (эндосперм). Ресурсы «вкладываются» только в успешно оплодотворённые семена, что экономит энергию и ускоряет цикл.

5. Быстрый жизненный цикл и пластичность форм
   От однолетних трав до деревьев-долгожителей. Короткий цикл у трав позволяет быстро захватывать нарушенные места (пожары, вырубки, пашни) и быстро эволюционировать.

6. Эффективная проводящая система
   Сосуды ксилемы (вместе с ситовидными трубками и клетками-спутницами флоэмы) повышают скорость водного и питательного транспорта по сравнению с одними трахеидами у голосеменных. Это поддерживает высокие темпы роста и сложную архитектуру кроны.

7. Разнообразие фотосинтетических стратегий
   Многократное независимое возникновение C4 и CAM-фотосинтеза дало преимущества в жарких, сухих и солончаковых местообитаниях. В результате цветковые «чувствуют себя дома» от пустынь до тропиков и альпийских лугов.

8. Гибкие системы размножения
   Самонесовместимость, раздельнополость, дихогамия, самопыление как «план Б» — богатый арсенал, поддерживающий и генетическое разнообразие, и способность быстро колонизировать изолированные места.

9. Химическая защита и взаимодействия
   Алкалоиды, танины, эфирные масла, латексы — мощная оборона от травоядных и патогенов, плюс «коммуникация» с полезными организмами (опылители, хищники фитофагов). Это снижает потери и стабилизирует сообщества.

10. Семена с покоем и защитой
    Плотная кожура, иногда — вторичные оболочки; способность к длительному покою и прорастанию «по сигналу» (свет, дым, холод, повреждение) — всё это повышает шансы пережить неблагоприятные периоды.

11. Частые дупликации генома и генетическая инновация
    Полиоплоидия и дупликации генов создают «сырьё» для новшеств в морфологии цветка, метаболизме и экологии, ускоряя адаптивную радиацию.

12. Симбиозы с грибами и бактериями
    Микориза улучшает питание и устойчивость к стрессам; клубеньки у бобовых дают азот — ключевое преимущество на бедных почвах.

В сумме: защита и «умная логистика» семян, ускоренный и экономный цикл размножения, высокоэффективная гидравлика, химическая оборона и тесные союзы с животными сделали покрытосеменные максимально конкурентоспособными и позволили им заселить почти все возможные экосистемы планеты.