Minggu, 23 Februari 2014
LAPORAN KEANEKARAGAMAN ORGANISASI TUMBUHAN
LAPORAN BIOLOGI
ACARA IX
KEANEKARAGAMAN ORGANISME TUMBUHAN
Nama : Rini
NIM : 130210103096
Kelas : Biologi Dasar C
Kelompok : 5
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI
JURUSAN PENDIDIKAN MIPA
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS JEMBER
2013
I. JUDUL
Keanekaragaman Organisme Tumbuhan
II. TUJUAN
Setelah selesai praktikum ini mahasiswa diharapkan dapat menjelaskan struktur morfologi beraneka ragam tumbuhan dari tingkat rendah sampai tingkat tinggi.
III. DASAR TEORI
Tumbuhan berdasarkan kerumitan organisasi tubuhnya digolongkan menjadi beberapa divisi yaitu melalui yang paling rendah sampai tingkatan yang paling tinggi,mulai dari schyzphyta, Bryophyta,Pterydophyta,dan spermatophyta.Dalam klasifikasi terbaru (Cronquist,1981) tumbuhan berbiji (Spermatophyta ) dibagi menjadi dua divisi yang baru yaitu Pinophyta(dulu Gymnospermae) dan Magnoliophyta(dulu Angiospermae).Tumbuhan alga termasuk ke dalam divisi Schyzophyta,tumbuhan lumut termasuk ke dalam divisi Bryophyta,tumbuhan paku-pakuan termasuk ke dalam Pterydophyta,sedangkan tumbuhan berbiji terbuka termasuk ke dalam Pinophyta,tumbuhan berbiji tertutup termasuk yang meliputi golongan tumbuhan dikotil dan monokotil ,termasuk ke dalam divisi Magnoliophyta(Tim Dosen Pembina,2013:25).
Tumbuhan lumut merupakan tumbuhan darat yang sangat membutuhkan lingkungan lembab.Struktur tumbuhan ada yang masih berupa thalus,tetapi ada yang sudah mempunyai batang dandaun dengan akar yang masih sangat sederhana disebut rhizoid.Lumut daun misalnya,sudah memiliki batang ,daunsederhana dan rhizoid.pada fase sporofit akan dihasilkan kotak spora yang disebut sebagai sporangium.Sporangium inin berisi spora yang merupakan alat perkembangbiakan pada lumut ,dan berkembang dari embrio yang merupakan hasil fertilisasi antara sel telur pada arkegonium dan sel sperma pada antheredium yang terdapat pada tumbuhan lumut fase gametrofit(Tim Dosen Pembina,2013:25).
Bryophyta adalah sebuah divisi tumbuhan darat yang jelas batasannya dan tidak memiliki hubungan kekerabatan erat dengan tumbuhan lain dari dunia tumbuhan. Sebagian besar bryophyta berukuran kecil, yang terkecil hampir tidak tampak dengan bantuan lensa, sedangkan yang terbesar tidak pernah lebih dari 50 cm tingginya atau panjangnya. Lumut ini lazim terdapat pada pohon, batu, kayu gelondongan, dan ditanah pada setiap bagian dunia dan hampir semua habitat kecuali di laut. Tumbuhan ini hidup subur pada lingkungan yang lembab dan banyak sekali dijumpai, khususnya di hutan-hutan tropik dan di tanah hutan daerah iklim sedang yang lembab. Meskipun menyukai habitat yang lembab, bryophyta merupakan tumbuhan darat, dan yang tumbuh di air tawar hanya merupakan adaptasi sekunder terhadap kehidupan air. Sifat ini tercermin dari kenyataan bahwa bryophyta air tetap mempertahankan sifat yang khas bagi tumbuhan darat, antara lain sporanya mengandung kutin dan dipencarkan oleh angin (Loveless, 1983: 57).
Walaupun bryophyta selalu dapat dikenali dari strukturnya, mereka juga mudah dibedakan dari tumbuhan darat lain menurut daur hidupnya. Daur hidup bryophyta, seperti halnya kebanyakan tumbuhan, mengalami pergiliran keturunan antara generasi seksual atau generasi gametofit yang berbiak secara seksual (dan kadang-kadang juga secara vegetatif), dan generasi aseksual atau generasi sporofit yang berbiak dengan spora(Loveless,1983: 58).
Perbedaan mendasar antara ganggang dengan lumut dan tumbuhan berpembuluh telah beradaptasi dengan lingkungan darat yang kering dengan mempunyai organ reproduksi (gametangium dan sporangium), selalu terdiri dari banyak sel (multiselluler) dan dilindungi oleh lapisan sel-sel mandul, zigotnya berkembang menjadi embrio dan tetap tinggal di dalam gametangium betina. Oleh karena itu lumut dan tumbuhan berpembuluh pada umumnya merupakan tumbuhan darat tidak seperti ganggang yang kebanyakan aquatik (Tjitrosoepomo, 1989).
Lumut dapat dibedakan dari tumbuhan berpembuluh terutama karena lumut (kecuali Polytrichales) tidak mempunyai sistem pengangkut air dan makanan. Selain itu lumut tidak mempunyai akar sejati, lumut melekat pada substrat dengan menggunakan rhizoid. Siklus hidup lumut dan tumbuhan berpembuluh juga berbeda (Hasan,2004).
Pada tumbuhan berpembuluh, tumbuhan sesungguhnya di alam merupakan generasi aseksual (sporofit), sedangkan generasi gametofitnya sangat tereduksi. Sebaliknya pada lumut, tumbuhan sesungguhnya merupakan generasi seksual (gametofit). Sporofit lumut sangat tereduksi dan selama perkembangannya melekat dan tergantung pada gametofit (Polunin, 1990).
Ukuran tumbuhan lumut relatif kecil dan jarang ada yang mencapai 15 cm, bahkan ada yang tingginya hanya beberapa millimeter saja. Bentuk tubuhnya pipih sepereti pita dan ada pula seperti batang dengan daun-daun kecil. Tumbuh tegak atau mendatar pada substratnya dengaaan perantaraan rhizoid. Lumut memiliki dua macam alat reproduksi, yaitu anteridium yang menghasilkan spermatozoid dan arkegonium yang menghasilkan ovum. Tangkai anteridium disebut anteridiofor, sedangkan tangkai arkegonium disebut arkegoniofor. Berdasarkan letak alat kelaminnya (gametangia), lumut dibedakan menjadi dua golongan, yaitu lumut berumah satu, bila anteridium dan arkegonium terletak pada satu individu dan lumut berumah dua, bila anteridium dan arkegonium terletak pada individu yang berlainan.Struktur tubuh tumbuhan lumut:
1. Batang apabila dilihat melintang akan tampak susunan sebagai berikut :
a. Selapis sel kulit, beberapa sel di antaranya membentuk rizoid
epidermis.
b. Lapisan kulit dalam (korteks), silinder pusat yang terdiri sel-sel parenkimatik yang memanjang untuk mengangkut air dan garam,belum terdapat floem dan xilem.
c. Silinder pusat yang terdiri dari sel-sel parenkim yang memanjang dan berfungsi sebagai jaringan pengangkut(Polunin, 1990).
.
2. Daun tersusun atas satu lapis sel.
Sel-sel daunnya kecil, sempit, panjang, dan mengandung yang tersusun seperti jala. Lumut hanya dapat tumbuh memanjang tetapi tidak membesar, karena tidak ada sel berdinding sekunder yang berfungsi sebagai jaringan penyokong(Polunin, 1990).
.
3. Rizoid
Rizoid terdiri dari selapis sel kadang dengan sekat yang tidak sempurna, membentuk seperti benang sebagai akar untuk melekat pada tempat tumbuhnya dan menyerap garam-garam mineral(Polunin, 1990).
4. Sporofit
Sporofit terdiri atas bagian-bagian tertentu,yaitu:
a. Vaginula : kaki yang dilindungi oleh sisa arkegonium.
b. Seta : tangkai
c. Apofisis : ujung seta yang membesar yang merupakan peralihan dari
tangkai dan sporangium.
d. Sporangium : kotak spora.
e. Kaliptra : tudung yang berasal dari arkegonium sebelah atas(Polunin, 1990).
5. Gametofit
Gametofit terdiri atas :
a. Anteridium (sel kelamin jantan) yang menghasilkan sperma.
b. Arkegonium (sel kelamin betina) yang menghasilkan sel telur(Najmi,2009: 47).
Lumut mengalami siklus hidup diplobiontik dengan pergantian generasi heteromorfik. Kelompok tumbuhan ini menunjukkan pergiliran generasi gametofit dan sporofit yang secara morfologi berbeda. Generasi yang dominan adalah gametofit, sementara sporofitnya secara permanen melekat dan tergantung pada gametofit. Generasi sporofit selama hidupnya mendapat makanan dari gametofit (Mishler, 2003:65).
Pada siklus hidup tumbuhan lumut, sporofit menghasilkan spora yang akan berkecambah menjadi protonema. Selanjutnya dari protonema akan muncul gametofit. Generasi gametofit mempunyai satu set kromosom (haploid) dan menghasilkan organ sex (gametangium) yang disebut archegonium (betina) yang menghasilkan sel telur dan antheredium (jantan) yang menghasilkan sperma berflagella (antherezoid dan spermatozoid). Gametangium biasanya dilindungi oleh daun-daun khusus yang disebut bract (daun pelindung) atau oleh tipe struktur pelindung lainnya (Mishler , 2003).
Gametangium jantan (anteridium) berbentuk bulat atau seperti gada,sedangkan betina (arkegonium) berbentuk seperti botol dengan bagian lebar disebut perut dan bagian yang sempit disebut leher. Gametangia jantan dan betina dapat dihasilkan pada tanaman yang sama (monoceous) atau pada tanaman berbeda (dioceous) (Gradstein, 2003:34).
Fertilisasi sel telur oleh antherezoid menghasilkan zigot dengan dua set kromosom (diploid). Zigot merupakan awal generasi sporofit. Selanjutnya pembelahan zigot membentuk sporofit dewasa yang terdiri dari kaki sebagai pelekat pada gametofit, seta atau tangkai dan kapsul (sporangium) di bagian ujungnya. Kapsul merupakan tempat dihasilkannya spora melalui meiosis. Setelah spora masak dan dibebaskan dari dalam kapsul berarti satu siklus hidup telah lengkap (Hasan.2004:50).
Divisi Bryophyta dibagi menjadi tiga kelas, yaitu lumut hati (Hepaticopsida), lumut tanduk (Anthocerotopsida), dan lumut sejati (Bryopsida) (Siti, 1984: 76).
a. Lumut Hati
Tumbuhan ini merupakan suatu kelas kecil yang biasanya terdiri atas tumbuhan berukuran relatif kecil yang dapat melakukan fotosintesis, meskipun selalu bersifat multiseluler dan tampak dengan mata bugil. Lumut hati banyak ditemukan menempel di bebatuan, tanah, atau dinding tua yang lembab. Bentuk tubuhnya berupa lembaran mirip bentuk hati dan banyak lekukan. Tubuhnya memiliki struktur yang menyerupai akar, batang dan daun. Hal ini menyebabkan banyak yang menganggap kelompok lumut hati merupakan kelompok peralihan dari tumbuhan Thalophyta menuju Cormophyta. Seperti halnya lumut daun, lumut hati mempunyai rizoid yang berfungsi untuk menempel dan menyerap zat-zat makanan.Tubuhnya terbagi menjadi dua lobus sehingga tampak seperti lobus pada hati. Berkembangbiak secara generatif dengan oogami, dan secara vegetatif dengan fragmentasi, tunas, dan kuncup eram. Lumut hati melekat pada substrat dengan rizoid uniseluler (Hasan.2004:55).
Berdasarkan bentuk talusnya, lumut hati dibagi menjadi 2 kelompok yaitu lumut hati bertalus dan lumut hati berdaun. Tubuh lumut hati menyerupai talus (dorsiventral), bagian atas dorsal berbeda dengan bagian bawah ventral. Daun bila ada tampak rusak dan tersusun pada tiga deret pada batang sumbu. Alat kelamin terletak pada bagian dorsal talus pada jenis terletak pada bagian terminal, sporogonium sederhana tersusun atas bagian kaki dan kapsul atau kaki tangkai dan kapsul. Mekanisme merakahnya kapsul tidak manentu dan tidak teratur.Lumut hati hidup pada tempat-tempat yang basah, untuk struktur tubuh yang himogrof. Pada tempat-tempat yang kering, untuk struktur tubuh yang xeromorf (alat penyimpan air). Lumut hati yang hidup sebagai epifit.Lumumnya menempel pada daun-daun pepohonan dalam rimba di daerah tropika(Mishler , 2003).
b. Lumut tanduk
Tubuh lumut tanduk seperti lumut hati yaitu berupa talus, tetapi sporifitnya berupa kapsul memanjang. Perkembangbiakan pada lumut tanduk hampir sama pada lumut hati. Sel lumut tanduk hanya mempunyai satu kloroplas. Mempunyai gametofit lumut hati, perbedaanya adalah terletak pada sporofit lumut ini mempunyai kapsul memanjang yang tumbuh seperti tanduk dari gametofit, masing-masing kloroplas tunggal yang berukuran besar, lebih besar dari kebanyakan tumbuhan lumut. Lumut tanduk hidup ditepi-tepi sungai atau danau dan sering kali disepanjan selokan, dan ditepi jalan yang basah atau lembab. Salah satu kelas dari Lumut tanduk adalah Anthoceros Laevis.Perkembangan secara generatif dengan membentuk anteridium dan arkhegonium. Anteridium terkumpul pada satu lekukan sisi atas talus arkegonium juga terkumpul pada suatu lekukan pada sisi atas talus. Zigot mula-mula membelah menjadi dua sel dengan suatu dinding pisah melintang. Sel diatas terus membelah yang merupakan sporogenium diikuti oleh sel bagian bawah yang membelah terus-menerus membentuk kaki yang berfungsi sebagai alat penghisap, bila sporogenium masak maka akan pecah seperti buah polongan, menghasilkan jaringan yang terdiri dari beberapa deretan sel-sel mandul yang dinamakan kolumila ini diselubungi oleh sel jaringan yang kemudian menghasilkan spora, yang disebut arkespora(Mishler.2003:98).
c. Lumut sejati
Masyarakat pada umumnya lebih mengenal lumut ini dibandingkan dengan lumut hati, karena tumbuhan tersebut tumbuh pada tempat agak terbuka dan bentuknya lebih menarik. Perbedaan yang jelas dibandingkan dengan lumut hati ialah adanya simetri radial, yaitu daunnya tumbuh pada semua sisi sumbu utama (Siti, 1984: 90).
Daun-daun ini tidak seperti yang terdapat pada lumut hati yang merupakan kerabatnya, biasanya mempunyai rusuk tengah dan tersusun pada batang mengikuti suatu garis spiral, yang panjangnya dapat bervariasi dari suatu bagian dari satu inci sampai barangkali satu kaki. Rusuk tengahnya mengandung sel-sel memanjang, dan suatu berkas di pusat batangnya biasanya mengandung sel-sel memanjang yang diduga berfungsi untuk mengangkut air dan zat-zat hara. Akar yang sesungguhnya tidak ada,tetapi pangkal batang pada kebanyakan tipe lumut daun mempunyai banyak sekali lumut-lumut daun untuk “bersauh”. Pada suatu golongan yang khas dan penting, yang dikenal sebagai lumut gambut atau lumut rawa, daunya tidak hanya khas karena tidak adanya rusuk tengah, tetapi unik karena terdiri atas jaringan-jaringan sel kecil yang hidup yang memisahkan sel-sel mati yang besar-besar yang tembus cahaya dan berlubang-lubang, menghisap dan menahan air dengan efisiensi yang luar biasa, oleh karena itulah besar kemampuan rawa-rawa untuk menahan air sebagian besar terbentuk oleh tumbuh-tumbuhan seperti itu (Polunin, 1990: 64).
Pada gametofit terbentuk alat-alat kelamin jantan dan betina yang kecil, umumnya dalam kelompok yang terbukti dari adanya modifikasi daun-daun yang mengelilinginya, dan terdapat pada tumbuhan yang sama (banci), atau lebih sering pada dua individu (jantan dan betina) yang terpisah. Pembuahan kembali dilakukan oleh spermatozoid yang bergerak aktif, yang bila ada air, berenang ke sel telur yang terlindung baik. Badan yang terbentuk melalui peleburan seksual itu berkembang menjadi sporofit,yang bila telah masak terdiri atas kaki penghisap, satu tangkai yang biasanya panjang, dan sebuah kapsul yang sedikit banyak bersifat rumit dan khas(Polunin, 1990: 65).
Menurut Holttum (1966: 19), ekologi adalah ilmu pengetahuan tentang hubungan antara tumbuhan atau hewan yang ada di sekitarnya. Lingkungan untuk tumbuhan lumut adalah tanah, curah hujan, angin, perubahan suhu dan tumbuhan lain disekitarnya.Warming (1896) dan Smith mendefinisikan bentuk kehidupan (life form) tumbuhan lumut sebagai kebiasaan tumbuhan dalam keselarasan dengan kondisi kehidupannya. Keberadaan tumbuhan lumut disuatu tempat selalu dipengaruhi oleh faktor lingkungan. Faktor lingkungan tersebut meliputi factor biotik dan abiotik. Tumbuhan lumut jarang ditemukan yang bersifat individu,melainkan hidup berkelompok dan mempunyai bentuk–bentuk kehidupan khusus.Lumut hati dan lumut sejati hidup di tanah, pada pasir lembab,bebatuan, dan pada batang pohon serta cabang-cabangnya baik yang tegak maupun yang melepa. Juga mereka itu, tumbuh dalam air dan diantara tumbuhan lain-lain di lapangan, padang rumput dan rawa. Beberapa spesies tumbuh subur diberbagai habitat, yang lain-lain terbatas pada lingkungan yang khusus. Umpamanya, lumut sejati tertentu meminta macam tanah khusus sehingga terbatas pada tanah asam saja atau basa saja.Pada umumnya, lumut sejati lebih toleran pada tempat terlindung daripada tumbuhan tingkat yang lebih tinggi, dan hal ini menerangkan kemampuanya menyerbu lapangan rumput dan menggantikan rumputnya ditempat-tempat yang teduh. Lumut hati meliputi banyak bentuk xerofit, juga mesofit dan hidrofit. Bryophyta juga dapat menyesuaikan diri pada suhu yang sangat ekstrim, karena mereka berkisar antara yang hidup didaerah arktik sampai kepada yang ditropik, dan tumbuh disekitar air panas. Perkembangannya yang paling subur ialah dihutan-hutan basah dan sejuk.Bryophyta merupakan komponen penting dari flora di muka bumi kita dan memainkan peranan memadai dalam ekonomi alam. Hal ini merupakan akibat jumlah besar tumbuhan individu yang dihasilkan secara pembiakan vegetatif. Lumut sejati mudah berkembang biak sehingga membentuk masa yang luas membentang bagaikan permadani hijau menutupi permukaan tanah.Ciri lain yang mempunyai arti penting dalam ekologi ialah kemampuannya menyimpan air yang tertangkap diantara daun dan tangkainya. Banyak lumut sejati di hutan bersama lumut gambut mempunyai kemampuan menyerap air melalui daun-daunnya. Karena struktur dan cara hidupnya, lumut hati itu dalam banyak cara memberi sumbangan kepada modifikasi alam sekitar.Penyimpanan air oleh massa lumut hati berdaun dan lumut sejati yang tumbuh pada pohon-pohon tumbang dan bahan organik lain dalam tanah.Meskipun hanya sedikit air yang diserapnya dari substrat, hal itu menyebabkan tanah menjadi kering melainkan justru melindunginya terhadap desikasi (proses pengeringan). Sebagai akibat kemampuanya menahan air, maka persemaian alamiah dari lumut sejati tidak disangsikan lagi bertindak sebagai pesemaian benih untuk tumbuhan herba, tumbuhan bunga berkayu, dan tumbuhan conifer.Salah satu peranan bryophyta ialah dalam memperlambat proses erosi.Massa lumut sejati yang bagaikan permadani itu mempunyai daya simpan air yang lebih besar daripada lapisan daun mati. Karena itu lumut sejati memperlambat air permukaan yang cepat dari air hujan dan salju yang cair.Selain itu, tegakan lumut sejati yang rapat menghimpun dan menahan partikelpartikel tanah. Walaupun sekilas tampaknya tidak berarti sebagai tumbuhan individu, namun bersama-sama tumbuhan tingkat tinggi mereka pun membentuk dan mengubah lingkungan hidup kita(Mishler , 2003).
Adapun ciri-ciri dan sifat lumut dapat disebut sebagai berikut:
1. Habitat adalah didarat yang lembab atau basah. Hidup dengan melekat (epifit) dan ada pula yang epifil.
2. Organ tubuhnya sudah lengkap, yaitu akar yang berupa rhizoid, batang dan daun,susunan tubuhnya umumnya lebih komplek dari pada Thallophyta.
3. Mengalami metagenesis, yaitu suatu pergiliran keturunan antara fase sporofit dan gametofit.
4. Sporofit merupakan keturunan generatif, berupa badan penghasil spora yang disebut sporogonium. Sporofit ini tumbuh pada gametofit dan mendapat makanan darinya. Di ujung sporofit terdapat pembesaran adalah sporangium (kotak spora) fase gametofit lebih dominant.
5. Daun lumut kecil, terdiri atas selapis sel, kloroplas berbentuk jala. Di dalam daun terdapat sel yang besar dan mati sebagai tempat menyimpan air.
6. Akar, terdiri dari selapis sel yang bersekat dan tidak mempunyai berkas pengangkut (fasis) berfungsi sebagai alat untuk menempel dan menyerap air serta garam mineral dari substratnya. Akar lumut disebut rhizoid.
7. Batang, pada golongan lumut hati (Hepaticae) tidak ditemukan, sedang pada lumut daun ditemukan batang silindris.
Tumbuhan lumut mengalami daur hidup, yaitu pergiliran keturunan antara fase gametofit dan fase sporofit. Adapun pada tumbuhan lumut terdapat Gametangia (alat-alat kelamin) yaitu: alat kelamin jantan disebut Anteridium yang menghasilkan Spermatozoid dan alat kelamin betina disebut Arkegonium yang menghasilkan Ovum.Jika kedua gametangia terdapat dalam satu individu disebut berumah satu (Monoseus).Jika terpisah pada dua individu disebut berumah dua (Dioseus). Gerakan spermatozoid ke arah ovum berupakan gerak kemotaksis, karena adanya rangsangan zat kimia berupa lendir yang dihasilkan oleh sel telur.Jenis lumut yang sudah diidentifikasi berjumlah sekitar 16.000 spesies.Pengelompokan berbagai spesies lumut menghasilkan tiga kelas, yaitu:
1. Kelas Hepaticopsida (Lumut hati)
Lumut hati berbentuk lembaran, hidup menempel di atas permukaan tanah yang lembab atau terapung di atas air. Di tebing – tebing basah sering terdapat lumut ini. Contohnya adalah Ricciocarpus dan Marchantia.
2. Kelas Anthoceratopsida (Lumut tanduk)
Lumut tanduk berhabitat di tepi sungai, danau, atau di sepanjang selokan. Seperti halnya lumut hati, lumut tanduk juga mengalami pergiliran keturunan atau metagenesis. Contohnya adalah Anthoceros.
3. Kelas Bryopsida (Lumut daun/sejati)
Lumut sejati tumbuh di tanah, tembok, dan tempat-tempat yang terbuka.Batangnya tegak, bercabang – cabang dan berdaun kecil-kecil. Adapula yang seperti beludru hijau. Contohnya adalah Polytrichum dan Sphagnum.
Tumbuhan paku-pakuan merupakan tumbuhan kormophyta,karena tubuhnya sudah dapat dibedakan menjadi akar,batang dan daun dengan jelas .Tumbuhan ini pada umumnya merupakan tumbuhan herba dengan batang yang berada di dalam tanah dan daun yang duduknya merapat.Daunnya umumnya merupakan daun majemuk yang lazimnya tersusun menyirip.Alat reproduksi berupa sporangium yang merupakan sekelompok kotak spora.Di dalam kotak spora terdapat banyak spora,yang jika jatuh pada tempat yang cocok akan berkecambah dan membentuk prothalium atau prothalus.Prothalus merupakan fase gametrofit pada tumbuhan paku.Sporangium pada tumbuhan paku umumnya terletak di daun dengan tata letak yang sangat bervariasi tergantung jenis tumbuhannya.Ada yang terletak pada bagian bawah daun,di tengah atau di tepi , ada yang terletak pada bagian atas daun,atau menggerombol pada wilayah tertentu pada ujung daun(Tim Dosen Pembina,2013:26).
Dunia tumbuhan secara umum dibagi mejadi 5 kelompok besar dalam divisio. Kelima divisio tersebut dari yang paling sederhana ke yang paling komplek yaitu Divisio Schyzophyta yaitu tumbuhan belah; yang menjadi anggota Schizophyta adalah semua tumbuhan yang cara reproduksinya dengan membelah diri, inti sel belum berdinding dan secara umum bersifat uniseluler. Contoh dari Diviso Schizophyta adalah bakteri dan alga biru. Divisio berikutnya adalah Divisio Thallophyta, yaitu kelompok tumbuhan yang dapat multiseluler ataupun uniseluler namun sudah memiliki inti yang sesungguhnya. Contoh dari Divisio Thallophyta adalah alga dan jamur. Meningkat pada kelompok tumbuhan lain yang struktur akar dan batangnya belum ada, namun sel telah mengalami diferensiasi dan spesialisasi adalah kelompok Bryophyta. Pteridophyta adalah divisio yang semua anggotanya telah memiliki akar, batang dan daun yang sudah jelas. Perkembangbiakan secara generatif dilakukan dengan menggunakan spora(Gembong Tjitrosoepomo.1988:99).
Divisio tertinggi dalam dunia tumbuhan, adalah Divisio Spermatophyta; divisio ini telah memiliki biji untuk perkembangan biakan generatifnya. Divisio ada juga yang membaginya menjadi 4 saja dikarenakan Divisio Schizophyta yaitu tumbuhan belah; karena memiliki ciri inti sel belum berdinding maka7 dikelompokkan pada kelompok tersendiri di luar kelompok tumbuhan yaitu Kingdom Monera (Ray.1984:65).
Pada beberapa jenis paku yang hidup di tanah, batang tumbuhan paku sejajar dengan tanah. Karena tumbuhnya menyerupai akar maka batang tersebut dinamakan rizoma. Batang ini sering tertutup oleh rambut atau sisik berfungsi sebagai pelindungnya. Dari rizoma ini pula tumbuh akar – akar yang lembut. Daun paku ada yang berbentuk tunggal, majemuk ataupun menyirip ganda. Helaian daun secara menyeluruh disebut ental, terkadang tumbuh dua macam ental, yaitu yang subur dan mandul. Pada ental yang subur tumbuh sporangia pada permukaan daun bagian bawah. Kumpulan dari sporangia disebut sorus sedangkan sekumpulan sorus itu sendiri disebut dengan sori. Spora terletak pada kotak spora (sporangium) dan tidak jarang sorus tersebut dilindungi oleh suatu lapisan penutup yang disebut indusium yang umumnya berbentuk ginjal(Setijati Sastrapradja,1979:8)
Ciri tumbuhan paku meliputi ukuran, bentuk, struktur, dan fungsi tubuh yang memiliki ukuran bervariasi dari yang tingginya sekitar 2 cm, misalnya pada tumbuhan paku yang hidup mengapung di air, sampai tumbuhan paku yang hidup di darat yang tingginya mencapai 5 m, misalnya paku tiang (Sphaeropteris). Tumbuhan paku purba yang telah menjadi fosil diperkirakan ada yang mencapai tinggi 15 m. Bentuk tumbuhan paku yang hidup saat ini 8 bervariasi, ada yang berbentuk lembaran, perdu atau pohon, dan ada yang seperti tanduk rusa.Tumbuhan paku terdiri dari dua generasi, yaitu generasi sporofit dan generasi gametofit.Generasi sporofit dan generasi gametofit ini tumbuh bergantian dalam siklus tumbuhan paku. Generasi sporofit adalah tumbuhan yang menghasilkan spora sedangkan generasi gametofit adalah tumbuhan yang menghasilkan sel gamet (sel kelamin). Pada tumbuhan paku, sporofit berukuran lebih besar dan generasi hidupnya lebih lama dibandingkan generasi gametofit. Oleh karena itu, generasi sporofit tumbuhan paku disebut generasi dominan. Generasi sporofit inilah yang umumnya kita lihat sebagai tumbuhan paku. Adapun ciri-ciri tumbuhan paku adalah sebagai berikut:
1.Sudah mempunyai akar, batang, dan daun yang jelas.
2.Pada batang sudah terdapat jaringan pengangkut, dengan sistem konsentris.
3.Terjadi metagenesis.
4.Generasi sporofit mempunyai akar sejati, berumur panjang dan merupakan keturunan generatif.
5.Generasi gametofitnya adalah protalium, tidak mempunyai akar sejati, serta mempunyai anteridium dan arkegonium.
6.Embrionya berkutub satu
7.Ujung daun paku yang muda umumnya menggulung.
8.Akar paku berupa akar serabut, terdapat kaliptra, tipe pembuluh angkut konsentrik.
9.Batang umumnya berupa akar tongkat, kecuali pada paku tiang dan sejenisnya.
10. Daun paku dapat dibedakan menjadi mikrofil dan makrofil, tetapi dapat juga dibedakan menjadi sporofil dan tropofil(Hasan.2004:55).
Tumbuhan paku sporofit pada umumnya memiliki akar, batang, dan daun sejati. Namun, ada beberapa jenis yang tidak memiliki akar dan daun sejati. Batang tumbuhan paku ada yang tumbuh di bawah tanah disebut rizom dan ada yang tumbuh di atas permukaan tanah. Batang yang yang tumbuh di atas tanah ada yang bercabang menggarpu dan ada yang lurus tidak bercabang. Tumbuhan paku yang tidak memiliki akar sejati memiliki akar berupa rizoid yang terdapat pada rizom atau pangkal batang. Tumbuhan paku ada yang berdaun kecil (mikrofil) dan ada yang berdaun besar (makrofil). Tumbuhan paku yang berdaun kecil, daunnya berupa sisik. Daun tumbuhan paku memiliki klorofil untuk fotosintesis. Klorofil tumbuhan paku yang tak berdaun atau berdaun kecil terdapat pada batang. Tumbuhan paku sporofit memiliki sporangium yang menghasilkan spora.Pada jenis tumbuhan paku sporofit yang tidak berdaun, sporangiumnya terletak di sepanjang batang. Pada tumbuhan paku yang berdaun,sporangiumnya terletak pada daun yang fertil (sporofil). Daun yang tidak mengandung sporangium disebut daun steril (tropofil). Sporofil ada yang berupa helaian dan ada yang berbentuk strobilus. Strobilus adalah gabungan beberapa sporofil yang membentuk struktur seperti kerucut pada ujung cabang. Pada sporofil yang berbentuk helaian, sporangium berkelompok membentuk sorus. Sorus dilindungi oleh suatu selaput yang disebut indusium.Sebagian besar tumbuhan paku memiliki pembuluh pengangkut berupa floem dan xilem. Floem adalah pembuluh pengangkut nutrien organik hasil fotosintesis. Xilem adalah pembuluh pengangkut senyawa anorganik berupa air dan mineral dari akar ke seluruh bagian tumbuhan. Spora yang menghasilkan sporofit akan tumbuh membentuk struktur gametofit berbentuk hati yang disebut protalus atau protalium.Gametofit tumbuhan paku hanya berukuran beberapa milimeter dan dari sebagian besar tumbuhan paku memiliki gametofit berbentuk hati yang disebut protalus. Protalus berupa lembaran, memiliki rizoid pada bagian bawahnya, serta memiliki klorofil untuk fotosintesis. Protalus hidup bebas tanpa bergantung pada sporofit untuk kebutuhan nutrisinya. Gametofit jenis tumbuhan paku tertentu tidak memiliki klorofil sehingga tidak dapat berfotosintesis. Makanan tumbuhan paku tanpa klorofil diperoleh dengan cara bersimbiosis dengan jamur(Lakitan.1993:98).
Gametofit memiliki alat reproduksi seksual yaitu jantan adalah anteridium yang menghasilkan spermatozoid berflagelum sedangkan alat reproduksi betina adalah arkegonium yang menghasilkan ovum. Gametofit tumbuhan paku jenis tertentu memiliki dua jenis alat reproduksi pada satu individu. Gametofit dengan dua jenis alat reproduksi disebut gametofit biseksual.Gametofit yang hanya memiliki anteridium saja atau arkegonium saja disebut disebut gametofit uniseksual. Gametofit biseksual dihasilkan oleh paku heterospora (paku yang menghasilkan dua jenis spora yang berbeda)(Hidayat EB .1990:44).
Tumbuhan paku berkembang biak secara aseksual dan seksual.Reproduksi aseksual dan seksual pada tumbuhan paku terjadi seperti pada lumut. Reproduksi tumbuhan paku menunjukkan adanya pergiliran antara generasi gametofit dan generasi sporofit (metagenesis). Pada tumbuhan paku,generasi sporofit merupakan generasi yang dominan dalam daur hidupnya.Generasi gametofit dihasilkan oleh reproduksi aseksual dengan spora. Spora dihasilkan oleh pembelahan sel induk spora yang terjadi di dalam sporangium.Sporangium terdapat pada sporofit (sporogonium) yang terletak di daun atau di batang. Spora haploid (n) yaitu protalium, sedangkan sporofitnya adalah generasi diploid yaitu tumbuhan paku. Proses pergiliran keturunan tumbuhan paku adalah sebagai berikut:Bila spora jatuh di tempat yang sesuai maka akan menghasilkan alat kelamin jantan (anteridium) dan alat kelamin betina (arkegonium).Masing–masing alat kelamin akan menghasilkan spermatozoid dan ovum. Bila terjadi pembuahan ovum oleh spermatozoid maka akan dihasilkan zigot. Selanjutnya zigot akan tumbuh menjadi embrio dan akhirnya menjadi tanaman paku.Setelah dewasa, sporofil dari sporofit akan menghasilkan spora yang terdapat di dalam kotak spora. Kotak spora ini akan berkumpul di dalam sorus(Prawirohartono.2004:171)
Berdasarkan jenis spora yang dihasilkan, tumbuhan paku dibedakan menjadi tiga, yaitu :
a. Paku Homospora
Paku Homospora yaitu jenis tumbuhan paku yang menghasilkan satu jenis spora yang sama besar. Contohnya adalah paku kawat (Lycopodium).
b. Paku Heterospora
Paku heterospora merupakan jenis tumbuhan paku yang menghasilkan dua jenis spora yang berbeda ukuran. Spora yang besar disebut makrospora (gamet betina) sedangkan spora yang kecil disebut mikrospora (gamet jantan). Contohnya adalah paku rane (Selaginella) dan Semanggi (Marsilea).
c. Paku Peralihan
Paku peralihan merupakan jenis tumbuhan paku yang menghasilkan spora dengan bentuk dan ukuran yang sama, serta diketahui gamet jantan dan betinanya. Contoh tumbuhan paku peralihan adalah paku ekor kuda (Equisetum). Berdasarkan struktur morfologinya, tumbuhan paku diklasifikasikan menjadi empat subdivisi, yaitu paku purba (Psilopsida),paku kawat (Lycopsida), Paku ekor kuda (Sphenopsida), dan paku sejati (Pteropsida).
1). Paku Purba (Psilopsida)
Tumbuhan paku purba yang masih hidup saat ini diperkirakan hanya tinggal 10 spesies sampai 13 spesies dari dua genus. Paku purba hidup di daerah tropis dan subtropis. Sporofit paku purba ada yang tidak memiliki akar sejati dan tidak memiliki daun sejati. Paku purba yang memiliki daun pada umumnya berukuran kecil (mikrofil) dan berbentuk sisik. Batang paku purba bercabang dikotomi dengan tinggi mencapai 30 cm hingga 1 m. Paku purba juga tidak memiliki pembuluh pengangkut.Batang paku purba mengandung klorofil sehingga dapat melakukan fotosintesis. Cabang batang mengandung mikrofil dan sekumpulan sporangium yang terdapat di sepanjang cabang batang. Sporofil paku purba menghasilkan satu jenis spora (homospora). Gametofitnya tidak memiliki klorofil dan mengandung anteridium dan arkegonium.Gametofit paku purba bersimbiosis dengan jamur untuk memperoleh nutrisi. Contoh tumbuhan paku purba yaitu paku purba tidak berdaun (Rhynia) dan paku purba berdaun kecil (Psilotum).
2). Paku Kawat (Lycopsida)
Paku kawat mencakup 1.000 spesies tumbuhan paku, terutama dari genus Lycopodium dan Selaginella. Paku kawat banyak tumbuh di hutan-hutan daerah tropis dan subtropis. Paku kawat menempel di pohon atau hidup bebas di tanah. Anggota paku kawat memiliki akar, batang, dan daun sejati.Daun tumbuhan paku kawat berukuran kecil dan tersusun rapat. Sporangium terdapat pada sporofil yang tersusun membentuk strobilus pada ujung batang. Strobilus berbentuk kerucut seperti konus pada pinus. Oleh karena itu paku kawat disebut juga pinus tanah.Pada paku rane (Selaginella) sporangium terdiri dari dua jenis,yaitu mikrosporangium dan megasporangium. Mikrosporangium terdapat pada mikrosporofil (daun yang mengandung mikrosporangium).Mikrosporangium menghasilkan mikrospora yang akan tumbuh menjadi gametofit jantan. Megasporangium terdapat pada megasporofil (daun yang mengandung megasporangium). Megasporangium menghasilkan megaspora yang akan tumbuh menjadi gametofit betina.Gametofit paku kawat berukuran kecil dan tidak berklorofil.Gametofit memperoleh makanan dari jamur yang bersimbiosis dengannya. Gemetofit paku kawat ada yang uniseksual, yaitu mengandung anteridium saja atau arkegonium saja. Gametofit paku kawat juga ada yang biseksual, yaitu mengandung anteridium dan arkegonium. Gametofit uniseksual terdapat pada Selaginella. Selaginella merupakan tumbuhan paku heterospora sedangkan gametofit biseksual terdapat pada Lycopodium.
3). Paku Ekor Kuda (Sphenopsida)
Paku ekor kuda saat ini hanya tinggal sekitar 25 spesies dari satu genus, yaitu Equisetum. Habitat utama tumbuhan ini hidup pada habitat lembab di daerah subtropis. Equisetum yang tertinggi hanya mencapai 4,5 m sedangkan rata-rata tinggi Equisetum kurang dari 1 m. Equisetum memiliki akar, batang, dan daun sejati. Batangnya beruas dan pada setiap ruasnya dikelilingi daun kecil seperti sisik. Equisetum disebut paku ekor kuda karena bentuk batangnya seperti ekor kuda. Batangnya yang keras disebabkan dinding selnya mengandung silika. Sporangium terdapat pada strobilus. Sporangium menghasilkan satu jenis spora sehingga Equisetum digolongkan pada tumbuhan paku peralihan.Gametofit Equisetum hanya berukuran beberapa milimeter tetapi dapat melakukan fotosintesis. Gametofitnya mengandung anteridium dan arkegonium sehingga merupakan gametofit biseksual.
4). Paku Sejati (Pteropsida)
Paku sejati mencakup jenis tumbuhan paku yang paling sering kita lihat. Tempat tumbuh paku sejati sebagian besar di darat pada daerah tropis dan subtropis. Paku sejati diperkirakan berjumlah 12.000 jenis dari kelas Filicinae. Filicinae memiliki akar, batang, dan daun sejati.Batang dapat berupa batang dalam (rizom) atau batang di atas permukaan tanah. Daun Filicinae umumnya berukuran besar dan memiliki tulang daun bercabang. Daun mudanya memiliki ciri khas yaitu tumbuh menggulung (circinnatus). Jenis paku yang termasuk paku sejati yaitu Semanggi (Marsilea crenata), Paku tanduk rusa (Platycerium bifurcatum), paku sarang burung (Asplenium nidus), suplir (Adiantum cuneatum), Paku sawah (Azolla pinnata), dan Dicksonia antarctica (Arikunto.1995:78)
Tumbuhan berbiji terbuka berbeda dengan tumbuhan berbiji tertutup terutama karena letak bijinya yang langsung berada pada megastobilus dan tidak tertutup oleh buah.Jika dilihaat dari morfologi tubuhnya ,tumbuhan ini sudah merupakan tumbuhan kormus atau kormophyta , karena sudah dapat dibedakan menjadi akar, batang, dan daun(Tim Dosen Pembina,2013:26).
Tumbuhan berbiji tertutup ,baik dikotil maupun monokotil ,bagian tubuhnya sudah dapat dibedakan menjadi akar,batang dan daun.Tumbuhan monokotil berbeda dengan tumbuhan dikotil terutama karena daun pada embrionya hanya satu helai,tulang daunnya biasanya sejajar atau melengkung batangnya umumnya tidak mengalami pertumbuhan menebal/sekunder,bunganya dengan bagian-bagian berjumlah tiga atau kelipatannya ,biasanya berukuran kecil dan tidak menyolok.Tumbuhan dikotil mempunyai ukuran yang sangat bervariasi dari yang berhabitus herba,semak,perdu,sampai pohon yang bisa mencapai ukuran berpuluh meter dengan umur ratusan tahun.Tulang daun bervariasi ,bentuk daun bervariasi ,ukuran bervariasi dan tata letak sangat bervariasi pula.Bunganya umumnya menyolok dengan warna bervariasi .Hasil dari fertilisasi sel telur dalam putik dan sel sperma dalam dari serbuk sari menghasilkan embrio dalam biki yang berada di dalam tubuh(Tim Dosen Pembina,2013:26).
Angiospermae terdiri atas satu divisi yaitu Anthophyta (tumbuhan berbunga) yang merupakan 80% tumbuhan saat ini. Divisi ini dibedakan atas 2 kelas yaitu tumbuhan monokotil (sekitar 65.000 spesies) dan tumbuhan dikotil (sekitar 170.000 spesies). Tumbuhan dikotil dan monokotil dibedakan atas beberapa hal, antara lain: struktur biji (jumlah kotiledon), struktur bunga, distribusi berkas pembuluh pada batang, dan struktur akar.
Angiospermae merupakan tumbuhan berpembuluh berbiji tertutup. Organ vegetatif tumbuhan ini terdiri dari akar, batang, dan daun. Akar, batang dan daun terdiri dari 3 sistem jaringan yang sama, yaitu: sistem jaringan dermal/penutup, sistem jaringan pembuluh dan sistem jaringan dasar. Sistem jaringan dermal terdapat pada bagian terluar tubuh tumbuh-tumbuhan. Pada tubuh tumbuhan primer, sistim jaringan ini terdiri dari jaringan epidermis, sedangkan pada tubuh tumbuhan sekunder, epidermis digantikan oleh jaringan periderm. Sistim jaringan pembuluh terdiri dari xilem dan floem. Xilem berfungsi mengangkut air dan larutan garam dari akar ke daun melalui batang; sedangkan floem berfungsi mengangkut hasil fotosintesis dari daun ke bagian organ lainnya. Sistim jaringan pembuluh terdapat diantara sistim jaringan dasar, yang sebagian besar terdiri dari jaringan parenkim. Perbedaan pokok antara ketiga organ tersebut terdapat pada distribusi relatif sistem jaringan pembuluh dan sistim jaringan dasar.
Secara umum struktur anatomi akar tersusun atas jaringan epidermis, sistem jaringan dasar berupa korteks, endodermis, dan empulur; serta sistem berkas pembuluh. Pada akar sistem berkas pembuluh terdiri atas xilem dan floem yang tersusun berselang-seling. Struktur anatomi akar tumbuhan monokotil dan dikotil berbeda.
Secara umum batang tersusun atas epidermis yang berkutikula dan kadang terdapat stomata, sistem jaringan dasar berupa korteks dan empulur, dan sistem berkas pembuluh yang terdiri atas xilem dan floem. Xilem dan floem tersusun berbeda pada kedua kelas tumbuhan tersebut. Xilem dan floem tersusun melingkar pada tumbuhan dikotil dan tersebar pada tumbuhan monokotil.
Daun tumbuhan tersusun atas epidermis yang berkutikula dan terdapat stomata atau trikoma. Sistem jaringan dasar pada daun monokotil dan dikotil dapat dibedakan. Pada tumbuhan dikotil sistem jaringan dasar (mesofil) dapat dibedakan atas jaringan pagar dan bunga karang, tidak demikian halnya pada monokotil khususnya famili Graminae. Sistem berkas pembuluh terdiri atas xilem dan floem yang terdapat pada tulang daun( Fahn A .1991).
IV. ALAT DAN BAHAN
1. Alat
a. Mikroskop
b. Loupe
c. Pinset
d. Jarum pentul
e. Silet
2. Bahan
a. Praparat awetan alga
b. Tumbuhan lumut daun
c. Tumbuhan paku-pakuan
d. Tumbuhan berbiji terbuka (Pinus sp)
e. Tumbuhan berbiji tertutup monokoti(rumput teki)
f. Tumbuhan berbiji tertutup dikotil (pacar air)
V. CARA KERJA
a. Bahan : preparat awetan alga
b. Bahan : tumbuhan lumut daun
c. Bahan : tumbuhan paku-pakuan
d. Bahan : tumbuhan berbiji terbuka
e. Bahan : Tumbuhan berbiji tertutup monokotil (rumput teki)
f. Bahan : Tumbuhan berbiji tertutup dikotil (pacar air)
VI. HASIL PENGAMATAN
a. Bahan : preparat awetan alga
GAMBAR KETERANGAN
1. Dinding sel
2. Sitoplasma
3. Inti sel
4. Kloroplas
b. Bahan : tumbuhan lumut daun
GAMBAR KETERANGAN
1. Rhizoid
2. Batang
3. Daun
4. Sporangium
c. Bahan : tumbuhan paku-pakuan
GAMBAR KETERANGAN
1. Akar
2. Batang
3. Daun
4. Sporangium
d. Bahan : tumbuhan berbiji terbuka
GAMBAR KETERANGAN
1. Akar
2. Batang
3. Daun
4. Strobilus
e. Bahan : Tumbuhan berbiji tertutup monokoti(rumput teki)
GAMBAR KETERANGAN
1. Akar
2. Batang
3. Daun
4. Bunga
5. Buah / biji (jika ada)
f. Bahan : Tumbuhan berbiji tertutup dikotil (pacar air)
GAMBAR KETERANGAN
1. Akar
2. Batang
3. Daun
4. Bunga
• Kelopak
• Mahkota
• Putik
• Benang sari
5.Buah
6.Biji
7.Warna mahkota:menyolok dengan warna bervariasi
8.Duduk daun
VII. PEMBAHASAN
Pada praktikum kali ini materi yang akan di bahas adalah mengenai keanekaragaman tumbuhan.Tujuan diadakannya praktikum kali ini adalah agar para mahasiswa dapat menjelaskan struktur morfologi beraneka ragam tumbuhan dari tingkat rendah sampai tingkat tinggi.Beberapa alat yang ipergunakan dalam praktikum kali ini adalah mikroskop,loupe,pinset,jarum pentul,dan silet,Sedangkan,untuk bahannya adalah preparat awetan alga, tumbuhan lumut daun,tumbuhan paku-pakuan,tumbuhan berbiji terbuka(Pinus sp.),tumbuhan berbiji tertutup monokotil(rumput teki),dan tumbuhan berbiji tertutup dikotil(pacar air).
Pada percobaan pertama,kami mengamati morfologi dari tumbuhan alga yaitu dengan menggunakan preparat awetan alga.Langkah pertama adalah meletakkan preparat di bawah mikroskop.Lalu,mengamati preparat tersebut dengan perbesaran lemah ke kuat.Kemudian menggambar dan menunjukan bagian-bagian dari preparat yang diamati.Berdasarkan hasil percobaan menunjukan bahwa tumbuhan alga terdiri atas dinding sel,sitoplasma,inti sel dan kloroplas.
Pada percobaan kedua,kami mengamati morfologi dari tumbuhan lumut daun.Langkah pertama adalah dengan meletakkan tumbuhan lumut daun tersebut di atas ketas,Lalu,mengamatinya dengan loupe.Kemudian,menggambar morfologi dari tumbuhan lumut ini di sertai dengan menunjukan bagian-bagiannya.Percobaan kali ini menunjukan bahwa tumbuhan lumut daun memiliki bagian-bagian yaitu rhizoid,batang,daun dan sporangium.Tumbuhan lumut memiliki akar semu yang disebut dengan rhizoid.Rhizoid ini berfungsi untuk melekat pada tempat tumbuh (subtrat) serta menyerap air dan unsur hara.Batang yang dimilki oleh tumbuhan lumut daun adalah batang sederhana dengan pembuluh angkut tunggal.Batang berfungsi sebagai jalannya transportasi air dan unsur hara dari akar menuju ke daun serta mengedarkan hasil fotosintesis dari daun ke seluruh tubuh dari tumbuhan lumut itu sendiri.Sedangkan ,daun berfungsi sebagai tempat terjadinya proses fotosintesis.Sporofit pada tumbuhan lumut tumbuh pada gametrofitnya atau pada tumbuhan lumut itu sendiri,serta berparasit terhadap gametrofinya.Gametrofit dapat dibedakan menjadi gametrofit jantan (anteredia) dan gametrofit betina (arkegonia).
Pada percobaan ketiga,kami akan mengamati morfologi dari tumbuhan paku-pakuan.Pertama,kami mengamati morfologinya kemudian menggambar dan menunjukan bagian-bagiannya.Setelah diamati,ternyata tumbuhan paku-pakuan ini terdiri dari akar,batang,daun,dan sporangium.Tumbuhan paku mempunyai sistem perakaran serabut.Akar ini merupakan akar sejati karena sel-selnya sudah terdiferensiasi menjadi epidermis,korteks,dan silinder pusat yang di dalamnya terdapat pembuluh pengangkut xylem dan floem.Akar pada tumbuhan paku-pakuan berfungsi untuk menyerap unsur hara dan air dari dalam tanah.Pada umumnya batang berada di dalam tanah san disebut rhizome yang biasanya memiliki buluh pengangkut xylem dan floem.Oleh karena itu batang berfungsi sebagai tempat untuk menyalurkan unsur hara dan air dari tanah ke daun dan mengedarkan hasil fotosintesis ke seluruh tubuh tumbuhan itu sendiri.Daun pada tumbuhan paku jenis ini adalah daun makrofil yaituberukuran besar,bertangkai daun,tidak bertulang daun,dan sel-selnya belum mengalami diferensiasi.Daun itu sendiri berfungsi dalam proses fotosintesis dan menghasilkan spora.Spora tersusun dalam sporangium yang terletak di ujung batang atau cabang yang disebut strobilus.
Pada percobaan ke empat , kami mengamati morfologi dari tumbuhan berbiji terbuka yaitu Pinus sp. Pertama,kami mengamati morfologi dari bahan tersebut kemudian menggambar dan menunjukan bagian-bagiannya.Hasil pengamatan yang di peroleh bahwa tumbuhan pinus terdiri atas akar,batang,daun dan strobilus.Akar dari tumbuhan brbiji terbuka ini adalah tunggang dan memiliki kambium sehingga dapat tumbuh membesar.Batang ini berfungsi sebagai penyongkong tegaknya tumbuhan itu sendiri.Selain itu,batang ini berfungsi sebagai jalan untuk menyalurkan unsure hara dan air dari akar ke daun serta hasil fotosintesis ke seluruh bagian tumbuhan itu sendiri.Daun pada umumnnya tunggal,kaku,dan berwarna hijau yang berfungsi sebagai tempat untuk melakukan proses fotosintesis.
Pada percobaan ke lima,kami mengamati morfologi dari tumbuhan berbiji tertutup monokotil yaitu rumput teki.Langkah pertama adalah dengan mengamati morfologi dari bahan tersebut kemudian menggambar dan menunjukan bagian-bagiannya.Setelah diamati, ternyata rumput teki ini hanya mempunyai akar,batang,dan daun saja.Akar tumbuhan ini adalah akar serabut yang tidak memiliki kambium.Fungsi dari akar ini adalah untuk menyerap unsur hara dan air dari dalam tanah.Batangnya tidak bercabang dan tidak berkambium yang berfungsi sebagai jalan di salurkannya hasil fotosintesis ke seluruh tubuh serta unsur hara.Daunnya mempunyai bentuk tulang sejajar yang berfungsi sebagai tempat terjadinya proses fotosintesis.
Pada percobaan terakhir,kami mengamati morfologi dari tumbuhan berbiji tertutup dikotil yaitu pada tanaman pacar air. Pertama,kami mengamati morfologi dari tanaman pacar air itu sendiri, kemudian menggambar dan menunjukan bagian-bagiannya.Setelah diamati,ternyata tanaman ini terdiri dari akar,batang,daun,bunga,buah dan biji.Tumbuhan ini mempunyai akar tunggang yang berfungsi untuk menyerap unsur hara dan air yang diperlukan dari dalam tanah serta untuk menegakkan batang.Batangnya bercabang dan memilki kambium.Batang ini biasanya digunakan sebagai tempat untuk mengedarkan hasil fotosintesis dan unsur hara/air.Bunganya memiliki mahkota dengan kelipatan 2,4, atau 5.Bunga ini merupakan bagian dari tumbuhan yang berfungsi sebagai tempat terjadinya penyerbukan tanaman dan perkembangbiakan tanaman itu sendiri yang nantinya menghasilkan buah.Setelah masak,buah ini akan menghasilkan biji berkeping dua dan memiliki dua daun lembaga.Biji ini berfungsi sebagar alat perkembangbiakan generatif.
Tumbuhan berbiji,baik berbiji terbuka maupun berbiji tertutup memiliki persamaan yaitu memilki akar,batang dan daun sejati.Selain itu juga mempunyai alat perkembangbiakan generatif berupa biji yang dihasilkan dari organ bunga.Hasil perkembangbiaakan secara kawin adalah zigot yang kemudian akan berkembang menjadi embrio.Embrio tersipan di dalam bij dan akan tumbuh menjadi individu baru.Meskipun memiliki persamaan,tetapi antara tumbuhan berbiji tertutup dengan tumbuhan berbiji terbuka monokotil maupun dikotil memiliki perbadaan,yaitu:
1. Tumbuhan berbiji tertutup monokotil
a. Akarnya berbentuk serabut dan tidak mempunyai kambium
b. Batangnya tidak bercabang dan tidak mempunyai kambium
c. Daunnya mempunyai bentuk tulang yang melengkung atau sejajar
d. Bunganya memiliki mahkota berklipatan tiga
e. Bijinya yang tidak membelah karena hanya memilki satu daun lembaga
f. Jumlah keping biji atau kotiledon satu buah
2. Tumbuhan berbiji tertutup dikotil
a. Akarnya berbentuk tunggang
b. Batangnya bercabang dan memiliki kambium
c. Daunnya mempunyai bentuk tulang daun yang menyirip atau menjari
d. Bunganya memiliki mahkota berkelipatan 2,4 atau 5
e. Bijinya memiliki dua daun lembaga
f. Jumlah keping biji atau kotiledonnya adalah dua
3. Tumbuhan berbiji terbuka
a. Akarnya berbentuk tunggang
b. Batangnya tumbuh tegak bercabang-cabang dan memilki cambium sehingga dapat tumbuh membesar
c. Daunnya pada umumnya tunggal,kecil,kaku,dan berwarna hijau
d. Belum memiliki bunga
e. Bakal biji terlindungi oleh kulit biji dan tidak terlindungi oleh daun buah
Tumbuhan Angisopermae dapat berkembang biak secara seksual maupun secara aseksual. Karena banyak dimanfaatkan oleh manusia, maka jenis-jenis tumbuhan tersebut banyak dikembangkan secara aseksual oleh manusia. Secara alami, beberapa tumbuhan sebenarnya dapat melakukan reproduksi aseksual dengan berbagai cara seperti dengan tunas maupun secara merunduk. Oleh manusia, reproduksi secara aseksual tersebut dilakukan dengan menggunakan organ vegetatif, seperti akar dan batang sehingga disebut reproduksi aseksual buatan.
Organ-organ vegetatif tumbuhan (akar, batang, dan daun) dapat ditumbuhkan menjadi tumbuhan baru dengan beberapa cara. Stek merupakan salah satu cara perkembangbiakan yang banyak dilakukan oleh manusia. Teknik ini dilakukan dengan mengambil atau memotong bagian tubuh tumbuhan seperti akar, batang, dan daun. Contohnya adalah pada tanaman ketela pohon, yaitu dengan stek batang. Jika batang tersebut dipotong menjadi beberapa bagian kemudian ditanam, maka masing-masing bagian tersebut akan tumbuh menjadi tanaman ketela pohon yang baru. Selain dikembangbiakkan dengan stek, tumbuhan Angiospermae juga dicangkok. Cangkok dilakukan dengan menghilangkan bagian tertentu kulit batang dan getah tumbuhannya, kemudian ditutup dengan lumut atau serat kelapa. Setelah bagian yang dicangkok tersebut mampu membentuk akar, bagian cangkokan tersebut dapat dipotong dan ditanam. Stek dan cangkok merupakan cara perkembangbiakan vegetatif tradisional. Secara modern, perbanyakan tumbuhan juga dilakukan melalui teknik rekayasa genetika, misalnya melalui kultur jaringan dan fusi protoplas.
Reproduksi secara seksual pada spermatophyta adalah dengan membentuk biji, yang dihasilkan dari organ reproduksi yaitu bunga. Perhatikan Gambar 7.40.
Reproduksi seksual pada Spermatophyta dimulai dengan penyerbukan atau polinasi. Polinasi merupakan proses menempelnya serbuk sari (stamen) pada kepala putik (stigma). Proses tersebut dapat terjadi dengan bantuan angin, air, atau hewan-hewan penyerbuk (polinator). Contoh hewan polinator adalah lebah, kupu-kupu, burung kolibri, kelelawar, dan lain-lain.
Gambar 13. Bagian-bagian bunga Angiospermae.
Karena proses perkawinannya yang jelas, yaitu didahului dengan polinasi, maka Sebelum terjadi penyerbukan (polinasi), kepala sari yang telah masak akan membuka. Selanjutnya, serbuk sari yang terdapat pada kepala sari tersebut akan keluar atau jatuh dan menempel pada kepala putik. Bagian yang berperan dalam fertilisasi adalah putik (stigma) dan benang sari (stamen). Putik terdiri dari 3 bagian, yaitu kepala putik, tangkai putik, dan ovulum. Sementara itu, benang sari terdiri dari kepala sari dan tangkai sari.
Di dalam ovulum, terdapat megasporofit yang membelah menjadi empat megaspora. Satu megaspora yang hidup membelah tiga kali berturut-turut. Hasilnya berupa sebuah sel besar, disebut kandung lembaga muda yang mengandung delapan inti. Di ujung ovulum terdapat sebuah lubang (mikropil), sebagai tempat masuknya saluran serbuk sari ke dalam kandung lembaga. Selanjutnya, tiga dari delapan inti tadi menempatkan diri di dekat mikropil. Dua dari tiga inti disebut sel sinergid.
Sementara itu, inti yang ketiga disebut sel telur. Tiga buah inti lainnya (antipoda) bergerak ke arah kutub yang berlawanan dengan mikropil (kutub kalaza). Sisanya, dua inti yang disebut inti kutub, bersatu di tengah kandung lembaga dan terjadilah sebuah inti diploid (2n). Inti ini disebut inti kandung lembaga sekunder. Inti kandung lembaga yang telah masak, disebut megagametofi t dan siap untuk dibuahi.
Serbuk sari yang jatuh pada kepala putik yang sesuai, akan berkecambah atau memunculkan suatu saluran kecil (buluh serbuk sari). Buluh serbuk sari semakin tumbuh memanjang di dalam tangkai putik (stilus). Selama perjalanan buluh menuju ovulum, inti serbuk sari membelah menjadi inti vegetatif dan inti generatif. Inti vegetatif berfungsi sebagai penunjuk arah inti generatif dan akan melebur sebelum sampai ke bakal biji (ovulum). Inti generatif membelah menjadi dua inti sperma yang akan menembus ovarium (bakal buah) dan sampai ke ovulum (bakal biji). Di dalam ovulum, inti serbuk sari (inti sperma) bertemu dengan inti sel telur, sehingga terjadi peleburan antara kedua inti tersebut. Proses peleburan kedua inti ini, disebut pembuahan atau fertilisasi. Inti sperma yang satu akan membuahi inti sel telur membentuk zigot, sedangkan inti sperma lainnya membuahi inti kandung lembaga sekunder membentuk endosperma. Peristiwa pembuahan ini disebut pembuahan ganda.
Gambar 14. Pembuahan ganda pada Angiospermae.
Pada perkembangan selanjutnya, bakal biji akan tumbuh menjadi biji dan bakal buah akan menjadi buah yang membungkus biji (pada beberapa spesies tumbuhan). Jika biji ditumbuhkan di tempat yang sesuai, biji akan berkecambah dan akan membentuk tumbuhan yang baru.
Stek Daun
Stek daun merupakan salah satu teknik perbanyakan vegetatif yang digunakan dalam budidaya tanaman hias. Bagian daun yang digunakan dapat berupa helaian maupun ujungujungnya. Contoh stek helai daun adalah pada tanaman Begonia sp. yang memiliki selsel regeneratif pada tulang daunnya. Sedangkan contoh stek pucuk daun adalah pada tanaman sambang darah (Excolcaria bicolor) dan tanaman cocor bebek (Calanchoe pinnata)( Lubis, 1991:21).
Pada reproduksi lumut terjadi metagenesis yaitu pergiliran keturunan secara teratur antara generasi sporofit (2n) dan generasi gametrofit (n) .Generasi sporofit menghasilkan spora srdangkan generasi gametrofit menghasilkan gamet jantan dan gamet betina untuk melakukan reproduksi.Metagenesis pada tumbuhan lumut di gambarkan pada skema :
Reproduksi generatif tumbuhan paku dilakukan melalui peleburan spermatozoid dan ovum.Reproduksi vegetatifnya dengan membentuk spora.Reproduksi generaatif dan vegetative berlangssung secara bergantian melalui suatu pergiliran keturunan yang disebut metagenesis.Skema dari metagenesis tumbuhan paku-pakuan:
\
Mekanisme terbentuknya tumbuhan lumut dewasa dengan tumbuhan paku-pakuan dewasa
Tumbuhan Lumut mengalami siklus hidup diplobiontik dengan pergantian generasi heteromorfik. Kelompok tumbuhan ini menunjukkan pergiliran generasi gametofit dan sporofit yang secara morfologi berbeda. Generasi yang dominan adalah gametofit,sementara sporofitnya secara permanen melekat dan tergantung pada gametofit. Generasi sporofit selama hidupnya mendapat makanan dari gametofit
Pada siklus hidup tumbuhan lumut, sporofit menghasilkan spora yang akan berkecambah menjadi protonema. Selanjutnya dari protonema akan muncul gametofit. Generasi gametofit mempunyai satu set kromosom (haploid) dan menghasilkan organ sex (gametangium) yang disebut archegonium (betina) yang menghasilkan sel telur dan antheredium (jantan) yang menghasilkan sperma berflagella (antherezoid dan spermatozoid). Gametangium biasanya dilindungi oleh daun-daun khusus yang disebut bract (daun pelindung) atau oleh tipe struktur pelindung lainnya.
Gametangium jantan (anteridium) berbentuk bulat atau seperti gada,sedangkan betina (arkegonium) berbentuk seperti botol dengan bagian lebar disebut perut dan bagian yang sempit disebut leher. Gametangia jantan dan betina dapat dihasilkan pada tanaman yang sama (monoceous) atau pada tanaman berbeda (dioceous).
Fertilisasi sel telur oleh antherezoid menghasilkan zigot dengan dua set kromosom (diploid). Zigot merupakan awal generasi sporofit. Selanjutnya pembelahan zigot membentuk sporofit dewasa yang terdiri dari kaki sebagai pelekat pada gametofit, seta atau tangkai dan kapsul (sporangium) di bagian ujungnya. Kapsul merupakan tempat dihasilkannya spora melalui meiosis. Setelah spora masak dan dibebaskan dari dalam kapsul berarti satu siklus hidup telah lengkap.Akhirnya,lumut dewasa terbentuk.
Tumbuhan paku-pakuan mengalami proses metagenesia yang diawali ketika sora jantan menghasilkan protalium dan spora betina menghasilka protalium.Lalu,protalium jantan ini menghasilkan anteredium yang nantinya akan menghasilkan spermatozoi.Sedangkan,protalium betina menghasilkan arkegonium yang nantinya menghasilkan sel telur.Selanjutnya,spermatozoid an sel telur melebur menjadi satu membentuk zigot.Setelah,mengalami perkembangan,akhirnya zigot ini berubah menjadi tumbuhan paku dewasa.Kemudian,apabila memungkinkan tumbuhan paku akan menghasilkan sporofit jantan dan sporofit betina,yang keduanya menghasilkaan sporangium dan akhirnya menghasilkan spora.
VIII. KESIMPULAN
1.Kesimpulan
Tumbuhan berdasarkan tingkatan paling rendah sampai paling tinggi,mulai dari Schyzphyta, Bryophyta,Pterydophyta,dan Spermatophyta.Ke empat jenis tumbuhan tersebut memiliki morfologi yang berbeda-beda.
2.Saran
Sebelum praktikum di mulai sebaiknya kumpulan bahan – bahan praktikum di persiapkan terlebih dahulu.Agar ketika praktikum berjalan,para praktikan tidak menanti-nanti bahan yang ada.
DAFTRA PUSTAKA
Tim Dosen Pembina.2013.Petunjuk Praktikum Biologi Dasar.Jember:UNEJ Press
Loveless.1983.MPB Basic Facts Series:Biologi.Delhi:MPB Publications India Limited.
Arikunto.1995. Anatomi tumbuhan berbiji. ITB, Bandung
Dasuki UA.1991.Sistematik Tumbuhan Tinggi.Bandung:Bidang Ilmu Hayati ITB
Fahn A .1991. Anatomi tumbuhan, Edisi ke-3. Yogyakarta :Gadjah Mada University Press
Gradstein.2003.Perkembangbiakan generative tumbuhan.Jakarta:Cahaya Surya
Hasan.2004.Biologi Dasar Universitas.Jakarta:Rineka Pratama
Hasan.2004.Perkembangan Zigot.Surabaya:Penerang Baru
Hidayat EB .1990.Dasar-dasar struktur dan perkembangan tumbuhan. ITB, Bandung.
Kartasapoetra AG (1988) Pengantar anatomi tumbuh-tumbuhan (tentang sel dan jaringan). Bina Aksara, Jakarta
Lakitan B (1993) Dasar-dasar fisiologi tumbuhan. Raja Grafindo Persada, Jakarta
Loveless.1983.MPB Basic Facts Series:Biologi.Delhi:MPB Publications India Limited.
Mishler.2003.Makalah Keanekaragaman Tumbuhan.Jakarta:Lintang Cemerlang
Najmi.2009.Gametrofit Tumbuhan Lumut.Surabaya:Unesa Press
Prawirohartono.2004.Keanekaragaman tumbuhan.Jakarta:Rineka Cipta
Polunin.1990.Morfologi Tumbuhan Lumut.Jakarta:Penebar Karya
Siti.1984.Biologi Dasar.Surabaya:Unesa Press
Tjitrosoepomo.1989.Tumbuhan Lumut.Jakarta:Tirai Pustaka