Materi Biologi SMA 10: Pengertian, Ciri, Klasifikasi, dan Contoh Tanaman Paku Pteridophyta

Pengertian Tumbuhan Pteridophyta

Tumbuhan paku (Pteridophyta) adalah divisi dari kingdom Plantae yang anggotanya memiliki akar, batang, dan daun sejati, serta memiliki pembuluh pengangkut.

Pteridophyta berasal dari kata pteron: sayap bulu, dan phiton: tumbuhan.

Tumbuhan paku sering disebut juga dengan kormofita berspora karena berkaitan dengan adanya akar, batang, daun sejati, serta bereproduksi aseksual dengan spora. Tumbuhan paku juga disebut sebagai tumbuhan berpembuluh (Tracheophyta) karena memiliki pembuluh pengangkut.

Baca juga: Materi Tumbuhan Lumut 10 SMA

Karateristik Tumbuhan Pteridophyta

Tumbuhan paku memiliki susunan yang khas, sehingga mudah dibedakan dengan tumbuhan lainnya.

Ciri - Ciri Tumbuhan Paku

· Tubuh utama tumbuhan paku adalah sporofit.

· Sudah dapat dibedakan akar, batang, dan daunnya.

· Memiliki berkas pembuluh angkut berupa xilem dan floem.

· Berkembang biak dengan spora yang terbentuk pada sporangium, letaknya ada di permukaan ventral atau di ketiak daun.

· Mengalami pergiliran keturunan (metagenesis).

· Alat reproduksi jantan pada tanaman paku disebut anteridium, sedangkan betina disebut arkegonium.

· Daun yang masih muda akan menggulung. Serta Daun tumbuhan paku ada yang khusus menghasilkan spora, disebut sporofil. Daun yang tidak menghasilkan spora disebut tropofil, berfungsi untuk fotosintesis.

· Penampilan luarnya ada yang berupa pohon, semak, epifit, merambat, mengapung, hidrofit, dan menjalar.

Struktur Tubuh

· Akar: Bersifat seperti akar serabut, ujungnya dilindungi kaliptra yang terdiri atas sel – sel yang dapat dibedakan dengan sel – sel akarnya sendiri.

· Batang: Batang, sebagian besar, adalah rimpang yang tumbuh di, atau tepat di bawah, permukaan tanah. Mereka hanya memiliki jaringan primer. Jika muncul di atas permukaan tanah. Batangnya sangat pendek sekitar 0,5 m, akan tetapi ada batang beberapa jenis tumbuhan paku seperti paku pohon atau paku tiang yang panjangnya mencapai 5 m dan kadang – kadang bercabang misalnya: Alsophilla dan Cyathea.

· Daun: Bentuknya selalu melingkar dan menggulung pada usia muda. berdasarkan bentuk ukuran dan susunannya, daun paku dibedakan antara epidermis, daging daun, dan tulang daun. Berdasarkan bentuk daun dibedakan lagi menjadi mikrofil dan makrofil, berikut penjelasannya:

· Mikrofil: Daun ini berbentuk kecil – kecil seperti rambut atau sisik, tidak bertangkai dan tidak bertulang daun, belum memperlihatkan diferensiasi sel, dan tidak dapat dibedakan antara epidermis, daging daun dan tulang daun.

· Makrofil: Merupakan daun yang bentuknya besar, bertangkai dan bertulang daun, serta bercabang – cabang. Sel – sel penyusunnya telah memperlihatkan diferensiasi, yaitu dapat dibedakan antara jaringan tiang, jaringan bunga karang, tulang daun, serta stomata (mulut daun). Daun paku tumbuh dari percabangan tulang daun yang disebut frond.

Jika diperhatikan pada permukaan bagian daun (frond) terdapat bentuk berupa titik-titik hitam yang disebut sorus, dalam sorus terdapat kumpulan sporangia yang merupakan tempat atau wadah dari spora. Tidak semua daun paku memiliki sorus (sori), daun paku yang memiliki sorus merupakan daun fertil yang disebut daun sporofil.

Daun paku yang tidak memiliksorus disebut daun steril. Daun ini banyak mengandung klorofil dan banyak dimanfaatkan untuk proses fotosintesis. Daun ini disebut daun tropofil.

Klasifikasi Tumbuhan Paku

Menurut Gembong Tjitrosoepomo, dalam buku Morfologi Tumbuhan tahun 2005, pteridophyta memiliki jenis yang heterogen, baik dari segi habitatnya maupun cara hidupnya. Tumbuhan paku diklasifikasikan menjadi paku sejati (pteropsida), paku purba (psilopsida), paku ekor kuda (sphenopsida), dan paku kawat (lycopsida).

Subdivisi Paku Sejati (Pteropsida)

Pteropsida atau paku sejati juga biasa disebut sebagai tumbuhan pakis. Disebut sejati, karena tumbuhan paku jenis ini memiliki akar, batang, dan daun sejati. Biasanya, kalau daun masih muda itu bakal menggulung.

Di antara jenis tumbuhan paku, jenis inilah yang paling banyak spesiesnya. Batang paku sejati tumbuh di atas permukaan tanah secara tegak dan ada juga yang terbenam ke bawah tanah. Penyebaran spora dibantu oleh angin ke berbagai daerah. Berikut ciri singkatnya:

· Memiliki batang yang berbentuk tegak dan tumbuh diatas dan dibawah permukaan tanah.

· Menghasilkan spora yang berjenis homospora dan isospora.

· Spora yang dihasilkan berkumpul dibawah daun.

· Penyebaran spora untuk berkembang biak menyebar melalui bantuan angin.

Contoh:

Suplir (Adiantum sp.) untuk tanaman hias

Simbar menjangan (Platycerium coronarium) untuk tanaman hias

Paku tanduk rusa (Platycerium bifurcatum) untuk tanaman hias

Nephrolepis sp.

Dryopteris sp. untuk obat-obatan

Pteris sp.

Marsilea crenata untuk sayur-sayuran

Subdivisi Paku Purba (Psilopsida)

Sesuai dengan namanya, paku purba merupakan tumbuhan paku yang keberadaannya sudah hampir punah. Tumbuhan ini sudah ada sejak zaman purba dan saat ini ditemukan dalam bentuk fosil. Bentuk daunnya kecil, bahkan ada yang tidak berdaun.

Tumbuhan paku purba juga sering disebut sebagai paku telanjang, karena sporangiumnya terbuka. Mereka tidak memiliki akar, batang, dan daun sejati. Tapi, tetap memiliki pembuluh angkut xilem dan floem ya.

Meskipun jenis paku purba banyak yang ditemukan dalam bentuk fosil seperti Rhynia major, tetapi masih ada spesies yang masih ada sampai saat ini, yaitu Psilotum. Berikut ciri singkatnya:

· Hidup di daerah beriklim tropis & subtropis

· Homospora

· Berdaun mikrofil serta batangnya berklorofil

· Tak mempunyai daun sejati

Subdivisi Paku Ekor Kuda (Sphenopsida)

Tumbuhan paku jenis ini disebut sebagai paku ekor kuda karena bentuknya yang menyerupai ekor, memanjang. Paku ini bisa berusia tahunan!

Batangnya berwarna hijau, beruas, berlubang di tengah, dan bisa bercabang hingga membentuk lubang. Lubang di tengah itu berperan dalam proses fotosintesis sebagai pengganti daun. Berikut ciri singkatnya:

· Memiliki batang yang berbentuk tegak.

· Menghasilkan spora yang berjenis heterospora.

· Pada bagian batang mengandung kadar silika yang tinggi.

· Menyenangi daerah rawa yang lembab.

Contoh:

Equisetum fluviatile - paku ekor kuda air

Equisetum palustre - paku ekor kuda rawa

Equisetum pratense - paku ekor kuda padang

Equisetum giganteum - paku ekor kuda raksasa

Equisetum hyemale - paku ekor kuda kaku, telah diimpor ke Indonesia pula sebagai tanaman hias.

Subdivisi Paku Kawat (Lycopsida)

Paku kawat atau lycopsida merupakan jenis tumbuhan paku yang termasuk dalam heterospora, yaitu dapat menghasilkan dua macam spora (mikrospora dan makrospora). Ciri-cirinya sesuai dengan namanya, yaitu berdaun kecil dengan susunan spiral dan memiliki batang seperti kawat.

Untuk sporangiumnya akan muncul di ketiak daun dan berkumpul membentuk strobilus. Biasanya paku ini kawat hidupnya di daratan. Berikut ciri singkatnya:

· Terdiri dari daun sejati, batang dan akar.

· Menempelkan diri pada tanaman lain sebagai media untuk hidup.

· Memiliki ukuran daun yang sangat kecil dan berbentuk rapat.

· Menghasilkan mikrosporangium dan sporangium.

Contoh:

Lycopodium clavatum

Reproduksi dan Metagenesis Tumbuhan Paku

Reproduksi tumbuhan ini dapat secara aseksual (vegetatif), yakni dengan stolon yang menghasilkan gemma (tunas). Gemma adalah anakan pada tulang daun atau kaki daun yang mengandung spora.

Reproduksi secara seksual (generatif) melalui pembentukan sel kelamin jantan dan betina oleh alat–alat kelamin (gametogonium).

Gametogonium jantan (anteredium) menghasilkan spermatozoid dan gametogonium betina menghasilkan sel telur (ovum) seperti halnya tumbuhan lumut, tumbuhan paku mengalami metagenesis (pergiliran keturunan).

metagenesis tumbuhan paku

· Metagenesis paku homospora

· Metagenesis Paku Heterospora dan Paku Peralihan

Pada metagenesis tumbuhan paku, baik pada paku homospora, paku heterospora, ataupun paku peralihan, pada prinsipnya sama. Ketika ada spora yang jatuh di tempat yang cocok, spora tadi akan berkembang menjadi protalium.

Protalium ini merupakan generasi penghasil gamet atau biasa disebut sebagai generasi gametofit, yang akan segera membentuk anteredium yang akan menghasilkan spermatozoid dan arkegonium yang akan menghasilkan ovum.

Ketika spermatozoid dan ovum bertemu, akan terbentuk zigot yang diploid yang akan segera berkembang menjadi tumbuhan paku. Tumbuhan paku yang kita lihat sehari-hari merupakan generasi sporofit karena mampu membentuk sporangium yang akan menghasilkan spora untuk perkembangbiakan.

Fase sporofit pada metagenesis tumbuhan paku memiliki sifat lebih dominan daripada fase gametofitnya. Apabila kita amati daun tumbuhan paku penghasil spora (sporofil).

Di sana akan kita jumpai organ-organ khusus pembentuk spora. Spora dihasilkan dan dibentuk dalam suatu wadah yang disebut sebagai sporangium. Biasanya sporangium pada tumbuhan paku terkumpul pada permukaan bawah daun.