Tumbuhan paku (Pteridophyta) merupakan tumbuhan berpembuluh (Thallophyta) tidak berbiji, struktur tubuhnya telah dapat dibedakan akar, batang, dan daunnya. Kelompok tumbuhan ini telah memiliki pembuluh sebagai berkas pengangkutnya. Tumbuhan tidak berbiji disebut juga kormofita. Penjelasan selengkapnya terkait tumbuhan paku yaitu sebagai berikut.
Daftar Isi
A. Ciri-Ciri Tumbuhan Paku (Pteridophyta)
Tumbuhan paku memiliki ciri-ciri sebagai berikut:
- Tumbuhan paku memiliki akar, batang, dan daun sejati yang berbeda dari tumbuhan lumut. Maka dari itu, tumbuhan paku termasuk kormophyta berspora.
- Anatomi akar, batang, dan daun tumbuhan paku memiliki berkas pembuluh angkut bernama xilem yang mengangkut air dan garam mineral ke daun untuk proses fotosintesis., dan floem yang berfungsi mengedarkan hasil fotosintesis ke seluruh bagian tubuh tumbuhan.
- Habitat tumbuhan paku bervariasi, ada yang di darat, di perairan, atau menempel.
- Daun tumbuhan paku biasanya menggulung dan bersisik saat masih muda.
- Tumbuhan paku dapat bereproduksi secara aseksual dengan pembentukan gemmae dan secara seksual dengan peleburan gamet jantan dan gamet betina.
- Dalam siklus hidup (metagenesis) terdapat fase sporofit, fase ini yang terlihat sebagai tumbuhan paku sendiri.
- Fase sporofit pada metagenesis tumbuhan paku lebih dominan dibandingkan fase gametofitnya.
- Tumbuhan paku memiliki klorofil sehingga cara hidupnya hidupnya fotoautotrof
B. Jenis-Jenis dan Reproduksi Tumbuhan Paku (Pteridophyta)
Berdasarkan jenis spora yang dihasilkan, tumbuhan paku dibedakan menjadi tiga golongan yaitu paku homospora, paku heterospora, dan paku peralihan.
Pada metagenesis tumbuhan paku, terdapat tiga jenis: paku homospora, paku heterospora, dan paku peralihan. Semuanya memiliki proses yang sama, dimana spora yang jatuh di tempat yang cocok akan tumbuh menjadi protalium yang merupakan generasi penghasil gamet (gametofit) yang akan membentuk anteredium yang menghasilkan spermatozoid dan arkegonium yang menghasilkan ovum.
Ketika spermatozoid dan ovum bertemu, zigot yang diploid terbentuk dan kemudian tumbuh menjadi tumbuhan paku. Tumbuhan paku yang kita lihat sehari-hari adalah generasi sporofit yang memiliki kemampuan membentuk sporangium yang menghasilkan spora untuk reproduksi.
1. Tumbuhan Paku Homospora
Diketahui ada tumbuhan paku yang memiliki spora berumah satu dan ukuran sama besar disebut paku homospora/isospora, contohnya adalah suplir (Adiantum cuneatum).
Tumbuhan paku suplir memiliki rizoma sebagai batang yang menjalar di dalam tanah dan daun muda yang menggulung seperti spiral. Pada permukaan bawah daun fertil (sporofil) terdapat sorus yang umumnya terlihat seperti bintik-bintik coklat.
Sorus merupakan kumpulan sporangium yang mengandung sel induk spora yang akan membelah dan menghasilkan spora yang bentuk dan ukurannya sama. Spora yang jatuh ke tanah akan tumbuh menjadi protalium jantan atau protalium betina.
Anteridium terbentuk di permukaan bawah gametofit dewasa yang menghasilkan spermatozoid dan arkegonium. Jika terjadi fertilisasi terbentuk zigot. Zigot yang terbentuk akan tumbuh menjadi tumbuhan suplir baru (sporofit) yang memiliki sporangium yang akan menghasilkan spora untuk reproduksi.
2. Tumbuhan Paku Heterospora
Tumbuhan paku yang memiliki protalium yang tidak sama besar dan dua jenis kelamin disebut paku heterospora. Ini terjadi karena pemisahan jenis kelamin terjadi saat pembentukan spora dan ukurannya berbeda.
Spora yang lebih besar disebut makrospora atau megaspora karena memiliki banyak makanan cadangan. Spora yang lebih kecil disebut mikrospora dan dihasilkan dari mikrosporangium. Contohnya paku semanggi (Marsilea), paku rane (Selaginella).
Mikrospora akan tumbuh menjadi mikroprotalium, sementara makrospora akan tumbuh menjadi makroprotalium. Mikroprotalium membentuk mikroogametofit yang menghasilkan anteridium dan sperma, sedangkan makroprotalium membentuk makrogametofit yang menghasilkan arkegonium dan ovum. Jika fertilisasi terjadi antara sperma dan ovum, maka akan menghasilkan tumbuhan paku yang kemudian akan tumbuh menjadi spora.
3. Tumbuhan Paku Peralihan
Selain paku homospora dan heterospora, ada juga jenis paku yang disebut tumbuhan paku peralihan yang memiliki sporangium yang menghasilkan spora yang sama besar tetapi berbeda jenis kelamin. Ini dianggap sebagai bentuk peralihan antara paku homospora dan heterospora, seperti paku tapal kuda (Equisetum debile). Jika spora jatuh ke tanah, sebagian akan tumbuh menjadi protalium jantan dan sebagian lainnya akan tumbuh menjadi protalium betina.
C. Klasifikasi Tumbuhan Paku (Pteridophyta)
Pteridophyta terdiri dari empat kelas, yaitu Psilophytinae, Equisetinae, Lycopodinae, dan Filicinae.
1. Kelas Psilophytinae (paku purba)
Psilophytinae mencakup tumbuhan paku yang masih primitif, bahkan sebagian besar jenisnya sudah punah. Ciri primitif ini ditunjukkan oleh adanya daun kecil (mikrofil) yang belum terdiferensiasi atau bahkan tidak memiliki daun sama sekali, yang disebut paku telanjang. Ada juga jenis paku yang tidak memiliki akar dan gametofitnya tidak diketahui.
Batang telah mempunyai berkas pengangkut, bercabang-cabang menggarpu dengan sporangium pada ujung cabang-cabangnya. Gametofit paku ini bersimbiosis dengan jamur untuk memperoleh makanan karena tidak memiliki klorofil. Spora yang dihasilkan jenis paku ini mempunyai bentuk dan ukuran yang sama (paku homospor).
Contoh spesies: Rhynia major, Zosterophylum australianum
2. Kelas Equisetinae (paku ekor kuda)
Tumbuhan ini masih hidup hingga sekarang dan umumnya merupakan herba yang menyukai tempat-tempat lembap, terutama di dataran tinggi. Paku ekor kuda memiliki daun kecil seperti selaput yang tersusun seperti karang, terdapat di setiap buku, melingkar, dan berbentuk sisik. Batang paku Kelas Equisetinae mirip dengan daun cemara, berongga, berbuku-buku, dan tumbuh tegak.
Sporofil memiliki bentuk yang berbeda dengan daun biasa, yaitu bentuk perisai dengan sejumlah sporangium di bagian bawahnya. Protaliumnya berwarna hijau dan tumbuh di luar spora. Semua sporofil terorganisir menjadi suatu struktur yang mirip gada atau kerucut di ujung batang atau cabang.
Contoh spesiesnya yaitu: Equisetum debile (paku ekor kuda).
3. Kelas Lycopodinae (paku kawat)
Batangnya tumbuh tegak atau merayap dengan percabangan yang menjulang ke atas. Berkas pengangkut masih sederhana. Daunnya berbentuk seperti jarum, dengan beberapa jenis yang menunjukkan diferensiasi menjadi jaringan tiang dan jaringan bunga karang. Tumbuhan paku ini terdiri atas 4 ordo, yaitu Lycopodiales, Selaginellales, Lepidodendrales, dan Isoetales.
Contoh spesies: Selaginella wildenowii, Selaginella caudate, Lepidodendron visculare
4. Kelas Filicinae
Kelas Filicinae merupakan kelompok tumbuhan paku yang sering dikenal oleh masyarakat sehari-hari. Menyukai habitat yang teduh dan lembab (higrofit). Tumbuhan paku ini memiliki daun yang besar (makrofil) dengan tangkai yang dilengkapi dengan tulang-tulang daun. Daun yang masih muda menggulung pada ujungnya. Banyak ditanam sebagai tanaman hias, seperti paku tanduk rusa (Platycerium bifurcatum), suplir (Adiantum cuneatum), atau sebagai tanaman obat, seperti Dryopteris filixmas.
D. Peranan dan Manfaat Tumbuhan Paku (Pteridophyta)
Tumbuhan paku memiliki berbagai peranan dan manfaat dalam kehidupan sehari-hari., antara lain:
- Sebagai tanaman hias, seperti Adiantum cuneatum (suplir), Asplenium nidus (paku sarang burung) dan Platycerium biforme (paku simbar menjangan).
- Beberapa jenis paku juga bermanfaat sebagai obat, seperti rimpang dari Aspidium filixmas (Dryopteris) yang mampu mengatasi masalah cacingan.
- Tumbuhan paku juga sering digunakan sebagai bingkai dalam karangan bunga atau sebagai pupuk hijau.
- Selain itu, tumbuhan paku juga bisa dikonsumsi sebagai sayuran, contohnya adalah Marsilea crenata (semanggi).
- Epidermis dari paku ekor kuda juga berguna sebagai alat penggosok dan pembersih karena memiliki struktur yang kasar dan mengandung silikon dioksida.
- Pada zaman dahulu, fosil tumbuhan paku membentuk batu bara yang bisa digunakan sebagai bahan bakar.
Baca Juga:
Lumut (Bryophyta): Ciri-Ciri, Reproduksi, Klasifikasi, dan Perannya bagi Kehidupan
Referensi:
- Anshori, M., & Martono, D. (2009). Biologi: Untuk Sekolah Menengah Atas – Madrasah Aliah Kelas X. Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional.
- Ferdinand P., Fiktor, & Ariebowo, M. (2009). Praktis belajar biologi: Untuk kelas X Sekolah Menengah Atas/Madrasah Aliyah. Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional.
- Firmansyah, R, Mawardi H., A., & Riandi, M. U. (2009). Mudah dan aktif belajar biologi: Untuk kelas X Sekolah Menengah Atas – Madrasah Aliyah. Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional.
- Kistinnah, I., & Lestari, E. S. (2009). Biologi 1: Makhluk hidup dan lingkungannya untuk SMA/MA Kelas X. Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional.
- Subardi, Nuryani, & Pramono, S. (2009). Biologi: Untuk kelas X SMA dan MA. Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional.
- Suwarno. (2009). Panduan pembelajaran biolog: Untuk SMA & MA kelas X. Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional.
- What Are Ferns? – U.S. Forest Service