tumbuhan paku

 Tumbuhan Paku

Tumbuhan paku (Pteridophyta) - Tumbuhan dengan akar, batang dan daun sejati disebut tumbuhan berkormus (kormophyta). Atas dasar ciri-ciri itulah maka tumbuhan berbiji disebut (kormophyta berbiji). 

Selain spermatophyta, tumbuhan paku (Pteridophyta) juga telah menunjukkan ciri-ciri mempunyai akar, batang, dan daun sejati, terutama golongan paku pohon. Jadi, tumbuhan paku dapat dimasukkan ke dalam kelompok kormophyta. Dengan spora yang dibentuk dalam kotak spora, tumbuhan paku dijuluki sebagai kormophyta berspora. Kormophyta dapat dibedakan menjadi tumbuhan paku dan tumbuhan berbiji. 

a. Ciri-ciri tumbuhan paku

Dibandingkan dengan lumut, tumbuhan paku menunjukkan ciri yang lebih maju. Pada tumbuhan paku telah ditemukan akar, batang, dan daun yang sebenarnya. Batang tumbuhan paku memiliki pembuluh/berkas pengangkut, ciri ini belum dijumpai pada lumut. Habitus/perawakannya sangat beranekaragam, mulai dari tumbuhan paku dengan daun-daun kecil dengan struktur yang sangat sederhana sampai tumbuhan paku dengan daun mencapai 2 meter dengan struktur yang rumit.

Tumbuhan paku ada yang belum memiliki batang yang nyata (hanya berupa rizom), tapi juga ada yang memiliki batang sebenarnya (paku pohon). Daun tumbuhan paku bermacam-macam, dibedakan menurut ukuran, atau menurut fungsinya. Menurut ukurannya daun tumbuhan paku dibedakan menjadi mikrofil (daun berukuran kecil) dan makrofil (daun berukuran besar). 

 Adapun menurut fungsinya daun tumbuhan paku dibedakan menjadi daun fertil atau sporofil (daun penghasil spora) dan daun steril atau tropofil (daun untuk fotosintesis). Daun penghasil spora biasanya juga dapat berfungsi untuk fotosintesis, daun semacam ini disebut troposporofil.

Habitat tumbuhan paku ada yang di tanah, ada yang epifit pada pohon lain dan ada yang hidup di air. Karena itu ada tiga macam tumbuhan paku, yaitu paku tanah, paku epifit, dan paku air. Umumnya tumbuhan paku menyukai tempat yang teduh dengan tingkat kelembaban udara yang tinggi.

b. Reproduksi tumbuhan paku

Seperti halnya lumut, tumbuhan paku juga mengalami pergiliran keturunan atau metagenesis. Gametofitnya dinamakan protalium yang merupakan hasil perkecambahan spora haploid. Bentuk protalium menyerupai jantung, berwarna hijau, melekat pada substrat dengan menggunakan rizoid, ukurannya hanya beberapa sentimeter saja.

Protalium menghasilkan spora dengan bentuk dan ukuran yang bermacam-macam. Generasi sporofit berupa tumbuhan paku. Dalam suatu protalium akan dibentuk arkegonium (badan penghasil ovum) dan anteridium (badan penghasil spermatozoid). Ovum dan spermatozoid dengan media air akan bertemu, lalu melebur menjadi zigot.

Selanjutnya zigot akan tumbuh dan berkembang menjadi tumbuhan paku yang merupakan sporofit. Pada daun fertil dibentuk sporangium (kotak spora), di dalamnya terdapat sel induk spora yang akan membelah secara meiosis membentuk spora haploid. Akhirnya sporangium pecah dan spora-spora keluar. Jika jatuh di tempat yang sesuai spora akan berkecambah membentuk protalium. Dengan demikian siklus hidup berulang lagi.

Tumbuhan paku merupakan tumbuhan kormus, batang berpembuluh, daunnya terdiri daun steril (trofofil) dan daun fertil (sporofil). Batangnya berupa rizoma atau batang berkayu (pada paku pohon). Tumbuhan paku menghasilkan spora, mengalami metagenensis, generasi sporofit berumur panjang, gametofit berupa protalium yang berukuran kecil dan berumur pendek.

Menurut spora yang dihasilkan, tumbuhan paku dibedakan menjadi 3 kelompok, yaitu:

1) Tumbuhan paku homospor

Tumbuhan paku yang menghasilkan spora dengan bentuk dan ukuran sama tidak dapat dibedakan jenisnya antara spora jantan atau spora betina. 

Contohnya Lycopodium clavatum (paku kawat).

2) Tumbuhan paku heterospor

Tumbuhan paku yang menghasilkan spora dengan bentuk, ukuran, dan jeninya berbeda yaitu mikrospora

(spora berukuran kecil, berjenis jantan), dan makrospora (spora berukuran besar, dan berjenis betina). 

Contohnya Selaginella sp (paku rane), Marsilea sp (semanggi).

3) Tumbuhan paku peralihan

Tumbuhan paku yang menghasilkan spora dengan bentuk dan ukuran sama, namun terdapat spora jantan dan spora betina. Contohnya Equisetum debile (paku ekor kuda).

c. Klasifikasi Tumbuhan Paku (Pteridophyta)

Pteridophyta terdiri dari empat kelas, yakni kelas Psilophytinae, Equisetinae, Lycopodinae, dan Filicinae.

1) Kelas Psilophytinae (paku purba)

Daur hidup paku-pakuan

Psilophytinae mencakup tumbuhan paku yang masih primitif, bahkan sebagian besar jenisnya telah punah. Keprimitifan ciri ditunjukkan dengan adanya daun kecil-kecil (mikrofil) yang belum terdiferensiasi atau tanpa daun sama sekali yang disebut juga paku telanjang.  

Ada pula jenis paku yang belum memiliki akar dan belum diketahui gametofitnya. Spora yang dihasilkan jenis paku tersebut mempunyai bentuk dan ukuran yang sama (paku homospor).

Paku purba dibedakan menjadi dua ordo, yaitu Psilophytales dan Psilotales.

a) Ordo Psilophytales (paku telanjang)

Berupa terna, belum memiliki akar (hanya rizoid), tidak berdaun atau berdaun kecil-kecil (mikrofil), batang telah memiliki pembuluh.

Famili : Rhyniaceae

Spesies : Rhynia major, Zosterophylum australianum

b) Ordo Psilotales

Berupa terna kecil, rendah, belum memiliki akar (hanya rizoid), bercabang menggarpu, mikrofil seperti sisik-sisik pada batang. Protalium telah ada, hanya berukuran beberapa sentimeter saja.

Familia : Psilotaceae

Spesies : Psilotum nudum, terdapat di Jawa.

Psilotum triquetrum, terdapat di daerah tropik.

2) Kelas Equisetinae (paku ekor kuda)

Berupa terna, menyukai tempat-tempat lembab, batang dengan percabangan berkarang dan nyata ruas-ruas batangnya. Daun kecil-kecil seperti rambut tersusun berkarang. Sporofil berbentuk seperti gada atau kerucut pada ujung batang. Hanya terdiri atas satu ordo, yaitu ordo Equisetales. Hidup di darat atau rawa-rawa, memiliki semacam rim-pang yang merayap dalam tanah, batang berpembuluh bertipe kolateral.

Famili : Equisetaceae

Spesies : 

Equisetum debile (paku ekor kuda), ditemukan di Indonesia.

Equisetum arvense

Equisetum pretense

3) Kelas Lycopodinae (paku kawat)

Batang bercabang, tumbuh tegak atau menjalar dengan percabangan menjulang ke atas. Berkas pengangkut masih sederhana. Daun seperti jarum, beberapa jenis telah menunjukkan diferensiasi menjadi jaringan tiang dan jaringan bunga karang. Terdiri atas 4 ordo, yakni ordo Lycopodiales, Selaginellales, Lepidodendrales, dan Isoetales.

1) Ordo Lycopodiales

Berupa terna, batang memiliki berkas pengangkut sederhana. Daun seperti jarum dianggap homolog dengan mikrofil dengan satu tulang daun tidak bercabang. Akar bercabang menggarpu, sporofil berbentuk segitiga sama sisi.

Familia: Lycopodiaceae

Spesies: Lycopodium cernuum, sering dipakai dalam pembuatan karangan bunga. 

Lycopodium clavatum, serbuk spora sebagai pelapis pil agar tidak lengket.

2) Ordo Selaginellales

Sebagian berbatang tegak, tapi juga ada yang batang mendatar, tidak mengalami pertumbuhan sekunder. Daun ada dua macam, mikrofil dan makrofil, belum mengalami diferensiasi membentuk jaringan pagar dan jaringan spons. Akar tumbuh dari bagian batang yang tidak berdaun. Bersifat heterospor, protalium telah mereduksi, berukuran sangat kecil.

Contoh spesies: Selaginella wildenowii, Selaginella caudate, Selaginella Plana.

3) Ordo Lepidodendrales

Paku yang tergolong ordo Lepidodendrales sekarang telah punah. Ordo Lepidodendrales berbentuk pohon yang mencapai tinggi sampai 30 m dengan diameter batang 2 m. Daun menyerupai jarum, mempunyai lidah-lidah. Dalam daun terdapat berkas pengangkut yang sederhana. Batang telah memperlihatkan pertumbuhan menebal sekunder dan terdapat meristem.

Ordo ini terdiri atas dua famili, yaitu:

Famili : Sigillariaceae

Spesies : Silillaria elegans Gigillaria micaudi

Famili : Lepidodendraceae

Spesies : Lepidodendron visculare

Lepidodenstron aculeatum

Lepidaostrobus major

4) Ordo Isoetales

Ordo Isoetales berupa terna, sebagian hidup pada tanah, sebagian hidup tenggelam dalam air. Batang seperti umbi, jarang sekali bercabang menggarpu. Pada bagian atas batang terdapat daun-daun yang berujung lancip yang panjangnya mencapai 1 cm. Daun-daun kebanyakan sporofil dengan satu sporangium. Hanya daun yang letaknya paling dalam yang steril. Daun yang letaknya lebih dalam merupakan mikrosporofil.

Isoctales terdiri atas satu famili, yaitu:

Famili : Isoctaceae

Spesies : Isoctes lacustris, Isoctes duvieri

4) Kelas Filicinae

Kelas Filicinae merupakan kelompok tumbuhan paku dalam pengertian sehari-hari. Menyukai habitat yang teduh dan lembab (higrofit). Berdaun besar (makrofil) dan bertangkai dengan tulang-tulang daun. Daun yang masih muda menggulung pada ujungnya. Banyak ditanam sebagai tanaman hias, misalnya paku tanduk rusa (Platycerium bifurcatum), suplir (Adiantum cuneatum), atau sebagai tanaman obat, seperti Dryopteris filixmas.

Dilihat dari lingkungan hidupnya, tumbuhan paku dikelompokkan ke dalam tiga golongan, yakni paku tanah, paku air, dan paku epifit.

Kelas Filicinae meliputi tiga subkelas, yaitu Eusporangiatae, Leptosporangiatae, dan Hydropterides.

a) Subkelas Eusporangiatae

Kebanyakan berupa terna, protalium di bawah tanah tidak berwarna, atau di atas tanah berwarna hijau. Protalium selalu ditumbuhi cendawan endofitik. Sporangium berdinding tebal dan kuat dengan spora-spora yang sama besar.

Subkelas Eusporangiatae terdiri dua ordo, yaitu Ophioglossales dan Marattiales.

* Ordo Ophioglossales

Meliputi tumbuhan paku berbatang pendek dalam tanah. Daun asimilasi dan daun sporofil jelas kelihatan, berbentuk malai atau bulir keluar dari tangkai, dari pangkal, dari tengah, atau dari tepi daun steril. Sporangium sama besar (homospor), bulat, tanpa annulus, berdinding kuat. 

Dalam mendapatkan makanan Ophioglossales bersimbiosis dengan mikoriza. Dari familia Ophioglossaceae contohnya Ophioglossum vulgatum, Botrycium lunaria, terdapat di Eropa Ophioglossum reticulum, terdapat di Indonesia.

* Ordo Maratttiales

Tumbuhan paku kelompok ini berdaun amat besar, menyirip ganda sampai beberapa kali. Sporangium berdinding tebal, tanpa annulus, terdapat di sisi bawah daun, umumnya homospor. Sporangium berlekatan membentuk sinangium. Ordo ini hanya memiliki satu famili, yaitu Marattiaceae.

Contoh spesies: Christensenia aesculifolia, daun menjari, beranak daun 3, sinangium berbentuk cincin pada sisi bawah daun.

Marattia fraxinea, daun dengan panjang sampai 2 meter, menyirip ganda, pada pangkal tangkai terdapat duri yang merupakan modifikasi daun penumpu. Angiopteris evecta (paku kedondong), paku besar, daun panjangnya mencapai 2-5 meter, menyirip ganda 2-4, anak daun menyerupai daun kedondong.

b) Subkelas Leptosporangiatae

Tumbuhan paku subkelas ini beranggotakan sekitar 90% dari total genus dalam kelas Filicinae, yang tersebar di seluruh muka bumi. Paling banyak terdapat di daerah tropis, mulai jenis paku terkecil (berukuran beberapa cm) sampai paku pohon. Yang berupa paku pohon, biasanya batang tanpa kambium, kekuatan batang berasal dari rangkaian berkas pengangkut yang tersusun konsentris. Kebanyakan berupa terna dengan rimpang tumbuh mendatar atau sedikit tegak, jarang bercabang. Daun muda selalu menggulung karena pertumbuhan sel-sel pada sisi bawah daun yang lebih cepat.

Pertumbuhan apikal hampir tidak terbatas, anatomi daun telah menyerupai Spermatophyta dengan diferensiasi, adanya diferensiasi membentuk jaringan tiang dan jaringan bunga karang. Tulang daun bercabang-cabang dengan berbagai macam pola sebagai salah satu dasar klasifikasi. Kadang-kadang sebagian daun tertutup oleh semacam sisik yang dinamakan palea. Umumnya sporofil mempunyai bentuk yang sama dengan trofofil, sporangium terdapat di sisi bawah daun. 

Sporangium terkumpul menjadi sorus yang bentuknya bermacam-macam. Sporangium muncul dari penonjolan jaringan daun yang dinamakan plasenta atau reseptakulum. Sebelum masak, sorus tertutup oleh selaput yang dinamakan indusium. Sistem pertulangan daun, susunan sporangium, bentuk dan letak sorus, ada tidaknya indusium merupakan ciri pengenal yang penting dan dipakai sebagai dasar klasifikasi. Semua paku Leposporangiatae bersifat homospor. Protalium berukuran beberapa sentimeter saja dengan umur terbatas.

Subkelas Leptosporangiatae terdiri dari beberapa famili, di antaranya:

* Osmundaceae, contohnya yaitu Osmunda javanica, terdapat di Indonesia.

* Schizaeaceae, contohnya yaitu Schizaea digitata, Schizaea dichotoma, terdapat di Indonesia.

Contoh lain Lygodium circinnatum, batang membelit, daun amat panjang, tersusun menyirip.

* Gleicheniaceae, contoh spesiesnya yaitu

Gleichenia linearis, Gleichenia leaevigata (paku andam, paku resam)

* Matoniaceae, contohnya Matonia pectinata, tumbuh di Kalimantan.

* Hymenophyllaceae, contohnya yaitu

Hymenophyllum australe, hidup di tanah atau epifit.

* Cyatheaceae, contohnya Cyathea javanica,

Alsophila glauca (paku tiang), hidup di hutan-hutan atau di pinggir kali.

* Polypodiaceae, contoh spesies:

– Davallia trichomanoides

– Nephrolepis exaltata

– Aspidium filix-mas, memiliki rimpang yang dapat dipakai untuk obat (Aspidium)

– Asplenium nidus (paku sarang burung)

– Pteris ensiformis, merupakan paku tanah

– Adiantum cuneatum (suplir), sebagai tanaman hias

– Drymoglossum heterophyllum

– Drymoglossum piloselloides (paku picis), epifit pada pepohonan

– Playtcerium bifurcatum (paku tanduk rusa), sebagai tanaman hias

– Acrosticum aureum (paku laut)

c) Subkelas Hydropterides

Subkelas ini beranggotakan tumbuhan paku yang hidup di air. Umumnya heterospor, menghasilkan makrospora dan mikrospora. Badan yang mengandung sporangium dinamakan sporokarpium.

Hydropterides meliputi dua ordo, yaitu ordo Salviniaceae dan Marsileaceae.

* Ordo Salviniaceae, contoh spesies:

– Salvinia natans, paku air yang mengapung, terdapat di Asia dan Eropa

– Azolla pinnata, tumbuhan kecil, lunak, bercabang-cabang, terapung di air. Daun yang terapung berfungsi untuk asimilasi, di dalamnya terdapat ruangan-ruangan berisi koloni Anabaena azollae, sejenis alga biru yang dapat mengikat nitrogen udara.

* Suku Marsileaceae, contoh spesies:

– Marsilea crenata (semanggi), hidup di air, berakar dalam tanah, batang merayap, daun bertangkai panjang dengan empat helai anak daun, dimanfaatkan sebagai sayuran.

Menurut habitatnya tumbuhan paku dikelompokkan menjadi paku tanah, paku air, dan paku pohon. Demikianlah Materi Penjelasan Tumbuhan paku (Pteridophyta) selanjutnya pelajari juga materi Penjelasan Tumbuhan berbiji (Spermatophyta) Gymnospermae dan Angiospermae, semoga bermanfaat.

 Referensi :

http://www.materisma.com/2014/05/penjelasan-tumbuhan-paku-pteridophyta.html