Dunia Tumbuhan
B. Tumbuhan Berpembuluh (Vaskuler)
3. Paku Sejat
Dari semua tumbuhan vaskuler tak berbiji, paku sejati adalah tumbuhan yang paling beraneka ragam. Paku merupakan tumbuhan lapisan bawah di hutan-hutan tropis dan subtropis, mulai dari dataran rendah sampai ke lereng- lereng gunung, bahkan ada yang hidup di air. Tumbuhan paku telah memiliki jaringan pembuluh yang terbentang dari akar, batang, sampai ke daun. Untuk mempelajari struktur tumbuhan paku, lakukan kegiatan berikut.
Mengamati Bagian-Bagian Tumbuhan Paku Sejati
Amati tumbuhan paku lengkap dengan bagian-bagiannya. Gunakan lup untuk mengamati kumpulan sporangium (sorus). Kemudian, jawablah pertanyaan-pertanyaan berikut ini.
Pertanyaan
1. Di manakah akar tumbuhan paku tumbuh? Mengapa disebut akar serabut?
2. Apakah yang dimaksud dengan rizoma (rimpang)? Sebutkan contoh tumbuhan paku yang memiliki batang yang tegak.
3. Adakah daun yang tidak menghasilkan spora? Apa fungsi daun tersebut?
4. Dengan apa tumbuhan paku berkembang biak?
5. Di daun bagian mana terletak sorus (kumpulan sporangium)? 6. Potonglah secara melintang sebuah sorus, amati dengan lup atau
mikroskop. Kemudian, gambarlah penampangnya.
KEGIATAN 7.2
Gambar 7.9 Ekor kuda
Dunia Tumbuhan 169 Akar tumbuh dari pangkal batang membentuk akar serabut, pada ujung akar terdapat tudung akar (kaliptra). Batang umumnya tumbuh di dalam tanah disebut rizoma(rimpang). Beberapa tumbuhan paku memiliki batang yang muncul di atas tanah, misalnya paku tiang (Alsophyla). Sebagian besar paku memiliki daun majemuk, bertulang daun yang bercabang-cabang, bertangkai panjang, memiliki mesofil dan stomata. Daun paku tumbuh seiring membukanya gulungan ujungnya yang melingkar seperti kepala biola. Beberapa daun paku merupakan sporofil yang mengandung sporangia pada permukaan bawahnya. Sporangia pada banyak paku tersusun dalam kelompok yang disebut sorus(jamak: sori) yang dilengkapi dengan alat yang menyerupai pegas, dapat melemparkan spora beberapa meter jauhnya. Jika sebuah sorus kita potong melintang, akan tampak bagian-bagian seperti tampak pada Gambar 7.10.
jaringan daun sporangium spora indusium sel-sel berdinding tipis
sel-sel berdinding tebal
sporangium
Kotak spora menghasilkan sel-sel induk spora yang kemudian membelah secara meiosis membentuk spora yang merupakan awal dari fase gametofit. Seperti tumbuhan lumut, paku pun mengalami pergantian turunan dalam siklus hidupnya. Pada awal pembahasan tumbuhan vaskuler tak berbiji telah dibahas tentang siklus hidup paku, lihat Gambar 7.6 serta penjelasannya. Berdasarkan gambar tersebut, apakah paku yang digambarkan itu homospora atau heterospora? Buatlah skema pergiliran turunan dalam siklus hidup paku homospora.
Salah satu contoh paku heterospora adalah selaginella, hidup di air. Paku ini mempunyai dua macam spora, yaitu mikrospora yang kecil berkelamin jantan dan makrospora yang besar berkelamin betina. Sporangium terletak di ujung cabang, dilindungi oleh daun-daun spora, disebut strobilus (jamak strobili). Pelajari siklus hidup selaginella pada Gambar 7.11.
Gambar 7.10 Penampang melintang sorus
Mikrospora Anteridium Mikroprotalium Makrospora Arkegonium Zigot Tumbuhan paku Makrosprofil Mikrosprofil Sperma Ovum Mikrosporangium Makrosporangium Makroprotalium
Gambar 7.11 Siklus hidup selaginella
Buatlah penjelasan siklus hidup selaginella berdasarkan Gambar 7.11, mulai dari fase 1 sampai dengan fase 13, pelajari skema berikut.
strobilus 1 mikrosporangium 2 3 mikrospora 4 penampang mikrospora 5 protalium sperma pembuahan 6 7 anteridium gametofit arkegonium 8 11 13 12 9 10 embrio sporofit makrospora makrospora gonium protalium penampang
Dunia Tumbuhan 171
KEGIATAN 7.2
Mengamati Pertumbuhan Spora
Siapkan alat-alat yang diperlukan seperti tampak pada gambar.
plastik transparan tempat air pasir bersih pot tanah air
Petiklah daun suplir dewasa (Adiantum cuneatum) yang me- ngandung sorus, kemudian pecah- kan sorusnya agar sporanya keluar. Tampunglah spora tersebut dan semaikan pada permukaan pasir. Letakkan perangkat percobaan pada tempat yang lembap, amati selama kurang lebih dua minggu. protalium
anteridium
arkegonium
rizoid
permukaan bawah protalium
Gambarlah lembaran seperti daun yang tumbuh di permukaan pasir. Lembaran tersebut dinamakan protalium. Amati permukaan bawah protalium (gunakan kaca pembesar atau lup), lalu cocokkan dengan gambar yang tersedia. Teruskan pengamatan protalium sampai tumbuh kecambah.
daun dengan sori
Adiantum cuneatum Salvinia natans (hidup di air)
Azolla pinnata
(hidup di air bersimbiosis dengan Anabaena azollae)
Gleichenia linearis (paku resam) Alsophyla glanea (paku tiang) Marsillia crenata (hidup di air)
sporangium daun
Gambar 7.13 Psilotum
Sumber: Biologi jilid 2, Campbell
Pertanyaan
1. Apa yang menghasilkan spora pada tanaman suplir? 2. Spora akan tumbuh menjadi apa? Bagaimana bentuknya? 3. Apa yang terdapat pada permukaan bawah protalium? 4. Apa yang dihasilkan oleh anteridium dan arkegonium?
5. Berdasarkan jawaban pertanyaan no. 3 dan 4, protalium dalam daur hidup paku merupakan fase apa?
6. Berdasarkan tempat tumbuhnya kecambah, di mana terjadinya fertilisasi?
Tumbuhan paku yang paling sederhana adalah Psilotum. Tumbuhan ini memiliki jaringan angkut yang primitif dan penyerap makanannya masih berupa rizoid. Batang dan daun masih sederhana, seperti tampak pada Gambar 7.13.
Tumbuhan paku yang paling modern memiliki struktur tubuh yang lebih kompleks, menyerupai tumbuhan biji. Secara umum, daunnya lebih lebar dan tulang daun bercabang. Paku ini banyak jenisnya, di antaranya dapat dilihat pada Gambar 7.14.
Dunia Tumbuhan 173 Diperkirakan tumbuhan paku adalah salah satu tanaman tertua. Tanaman ini pernah merajai bumi terutama pada periode karbon sehingga zaman itu disebut Zaman Paku. Pada waktu itu tumbuhan paku umumnya berupa pohon-pohonan berukuran raksasa dan membentuk hutan. Runtuhan tumbuhan paku tertimbun dalam air berawa di hutan-hutan sampai beberapa meter tebalnya, kemudian mengendap membentuk sedimen. Sekarang sisanya dapat kita gali sebagai batu bara. Banyak manfaat tumbuhan paku dalam kehidupan manusia, antara lain sebagai tanaman hias, untuk karangan bunga, bahan obat, pupuk hijau (Azolla pinnata bersimbiosis dengan Anabaena azollae yang dapat mengikat nitrogen bebas dari udara), bahan bangunan, dan alat penggosok.
