Tumbuhan paku merupakan organisme autotrof yg memiliki kesanggupan untuk menyusun zat makanannya sendiri maupun untuk organisme lainnya. Tumbuhan paku atau yg biasa disebut dgn tumbuhan pakis tersebut termasuk ke dlm flora berkormus atau kormophyta, yaitu jenis flora yg mempunyai akar, batang, & daun sejati. Spora yg dimiliki flora paku dibentuk dlm kotak spora, sehingga tumbuhan paku pula dapat disebut sebagai kormophyta berspora. Untuk lebih jelasnya bagaimana ciri, struktur, & hal lain yg berkaitan dgn kehidupan tanaman paku, akan diterangkan dlm subtopik di bawah ini.
Ciri-ciri Tumbuhan Paku
Tidak hanya mempunyai akar, batang, & daun sejati, flora paku pula memiliki ciri khusus pada bagian-serpihan tersebut, yakni selaku berikut:
1. Ciri-ciri Daun Tumbuhan Paku
- Berbentuk melingkar & manggulung pada usia muda.
- Berdasarkan ukuran, daunnya terbagi atas mikrofil (daun berskala kecil) & makrofil (daun berukuran besar).
- Berdasarkan fungsi, daunnya terbagi atas sporofil (daun penghasil spora) & tropofil (daun untuk fotosintesis). Namun meskipun sporofil, lazimnya daun tersebut pula dapat melaksanakan fotosintesis yg disebut dgn daun troposporofil.
- Memiliki sorus dibawah permukaan daunnya. Sorus merupakan kumpulan bulatan kecil (spora) yg dilindungi oleh indusium pada usia muda. Di dlm sorus terdapat banyak sporangium yg merupakan tempat pembentukan spora (kotak spora).
2. Ciri-ciri Batang Tumbuhan Paku
- Batang pada paku sebagian besar tak terlihat sebab berada di dlm tanah, namun ada pula paku yg mempunyai batang di permukaan, seperti
- Terdapat beberapa batang pada paku yg berupa rhizome (belum mempunyai batang yg aktual).
- Memiliki pembuluh atau berkas pengangkut.
3. Ciri-ciri Akar Tumbuhan Paku
- Akarnya bersifat serabut yg ujungnya dilindungi oleh kaliptra (tudung akar)
Struktur Tumbuhan Paku
Tumbuhan paku merupakan tanaman berpembuluh yg tak berbiji.
Daunnya mempunyai beberapa bentuk spora, seperti:
- Paku homospora = menciptakan jenis & ukuran spora yg sama. Contoh: paku kawat (Lycopodium)
- Paku heterospora = menghasilkan jenis & ukuran spora yg berlainan. Contoh: Selaginella
- Paku peralihan = menghasilkan ukuran spora yg sama, namun bejenis kelamin jantan & betina. Contoh: paku ekor kuda (Equisetum)
Pertumbuhan batang tumbuhan paku pula mempunyai bentuk yg bervariasi, mirip:
- Paku pohon (Cyathea), tanaman paku yg mempunyai bentuk batang seperti batang pohon palem.
- Paku kawat (Lycopodium), tumbuhan paku yg mempunyai bentuk batang seperti kawat.
Batang paku yg berupa rhizome akan bercabang & beruas pendek. Pada rhizome, terdapat akar mirip rambut, yg merupakan akar serabut. Contoh: paku suplir.
Jenis/Klasifikasi Tumbuhan Paku
1. Klasifikasi Tumbuhan Paku Berdasarkan Morfologi Tubuh
Berdasarkan perbedaan morfologi tubuh, tumbuhan paku dapat diklasifikasikan menjadi empat divisi, yakni:
A. Psilophyta
- Tumbuhan berpembuluh paling primitif, atau disebut pula dgn paku purba.
- Belum mempunyai struktur akar (masih akar rhizome).
- Umumnya tak memiliki daun (paku telanjang), namun bila flora tersebut memiliki daun, bentuknya kecil (mikrofil) & belum terdiferensiasi.
- Belum memiliki pembuluh pengangkut.
- Pada batangnya terdapat sporangium.
- Spora yg dihasilkan mempunyai jenis & ukuran yg sama (homospor).
- Contoh: Psilotum nudum
B. Lycophyta
- Batang bercabang seperti kawat, atau disebut pula dgn paku kawat.
- Tumbuhan epifit (tubuhnya menumpang dgn tanaman lain).
- Daunnya berupa mirip rambut sisik, beberapa macam telah memberikan diferensiasi menjadi jaringan tiang & bunga karang.
- Sporangiumnya terkumpul dlm strobilus. Strobilus merupakan kumpulan sporofil yg membentuk struktur kerucut
- Berkas pengangkutnya masih sederhana.
- Beberapa Lycophyta mirip Lycopodium tak berfotosintesis, melainkan bersimbiosis dgn jamur.
- Pada Lycopodium dapat menciptakan spora tunggal yg nantinya akan bermetamorfosis gametofit yg mempunyai organ jantan & betina atau yg disebut pula dgn paku peralihan, sedangkan pada Selaginella mampu menciptakan dua spora, yakni spora kecil (mikrospora) & besar (makrospora) atau yg disebut pula dgn heterospora.
- Contoh lain: isoetes
C. Equisetophyta (Sphenophyta)
- Memiliki banyak daun dgn bentuk mirip kawat & tersusun melingkar serta batangnya berongga & beruas seperti ekor kuda, menciptakan kelompok paku ini disebut dgn paku ekor kuda.
- Seperti halnya pada Lycophyta, sporangium pada kelompok paku ini pula berada di dlm strobilus.
- Merupakan kelompok paku peralihan.
- Contoh: Equisetum debile.
D. Pterophyta
- Pterophyta dianggap sebagai paku sejati.
- Memiliki daun besar (makrofil) & terdapat sorus dibawahnya dgn ciri khas menggulung pada usia muda.
- Banyak ditemukan di daerah pegunungan berhawa acuh taacuh & digunakan sebagai tanaman hias.
- Sporangiumnya terdapat dlm sporofil.
- Contoh: Azolla pinnata, Adiantum, Asplenium nidus.
2. Klasifikasi Tumbuhan Paku Berdasarkan Habitat
Berdasarkan habitat, tumbuhan paku dapat diklasifikasikan menjadi tiga divisi, yakni:
A. Paku Tanah
Merupakan jenis tumbuhan paku yg hidup di tanah atau merayap di permukaan yg terjal. Contoh: Lindsaya macracana.
B. Paku Epifit
Merupakan jenis flora paku yg hidup menumpang di tumbuhan lainnya, terutama pada pohon. Berdasarkan keterbukaan tempatnya, paku epifit sendiri terbagi lagi ke dlm dua kalangan, yaitu:
- Epifit terbuka
Tumbuhan ini berkembang pada pecahan yg terkena sinar matahari langsung atau tahan terhadap hembusan angin. Contoh: Platycerium desvaux.
- Epifit tertutup
Tumbuhan ini tumbuh pada belahan bawah pohon yg terlindungi (tertutup sinar matahari). Contoh: Antrophyum callifolium
C. Paku Akuatik
Berdasarkan keberadaannya di air, paku akuatik terbagi lagi ke dlm tiga kalangan, yakni:
- Paku yg mengapung di permukaan air.
Contoh: famili Marsileaceae.
- Paku yg berada di dlm kolom air.
Contoh: Acrosticum aureum L.
- Paku yg berada di kawasan pasang-surut.
Contoh: Ceratopteris thalictroides.
Metagenesis Tumbuhan Paku
Tumbuhan paku mengalami pergeseran keturunan atau yg disebut sebagai metagenesis. Metagenesis merupakan pergiliran daur hidup antara generasi yg meningkat biak dgn generatif & vegetatif. Umumnya morfologi dr kedua generasi tersebut berlawanan, sehingga metagenesis tanaman paku mampu dikatakan sebagai daur hidup tanaman paku yg terdiri dr dua fase, yaitu gametofit & sporofit.
- Fase Gametofit
Fase ini merupakan fase seksual. Spora akan berubah menjadi protalium & menghasilkan sel gamet jantan (spermatozoid) & betina (sel telur). Hasil pembuahan kedua sel gamet tersebut akan menciptakan zigot yg diploid. Ciri atau karakteristik fase gametofit, yaitu proses berlangsungnya singkat.
- Fase Sporofit
Fase ini merupakan fase aseksual. Zigot yg dihasilkan pada fase gametofit akan berkembang menjadi tanaman paku yg menghasilkan spora dr sporangiumnya. Spora tersebut kemudian mampu dijadikan sebagai sel spora indukan untuk fase atau daur hiudp berikutnya. Ciri atau karakteristik fase sporofit, yaitu prosesnya berlangsung lebih lama dr fase gametofit.
Untuk mengetahui bagaimana daur hidup dr masing-masing jenis paku akan diterangkan pada subtopik dibawah ini.
Daur Hidup Tumbuhan Paku
Daur hidup pada paku homospora, heterospora, & paku peralihan mengalami perbedaannya masing-masing. Bagaimanakah perbedaan tersebut? Mari kita simak sketsa & klarifikasi singkat di bawah ini.
A. Daur Hidup Paku Homospora
Berikut penjelasan bagan metagenesis paku homospora:
- Gametofit pada flora paku disebut protalium. Protalium merupakan hasil perkecambahan spora haploid.
- Protalium kemudian menghasilkan dua gamet berbeda, yakni anteridium yg menciptakan spermatozoid & arkegonium yg menciptakan sel telur.
- Spermatozoid & sel telur yg berjumpa kemudian membentuk zigot yg diploid.
- Zigot kemudian tumbuh sampaumur menjadi tumbuhan paku & mengawali fase sporofit.
- Tumbuhan paku membentuk sporofil melalui sporangium.
- Sporangium menghasilkan spora yg haploid dgn tata cara meiosis.
- Spora tersebut yg kemudian akan menjadi sel spora indukan pada fase gametofit berikutnya (prosesnya berulang kembali).
B. Daur Hidup Paku Heterospora
Perbedaan yg tampakdgn metagenesis paku homospora, yakni adanya dua jenis spora & protalium yg berlawanan. Namun bagaimana kita mampu mengetahui perbedaannya dengan-cara rinci? Berikut penjelasan denah metagenesis paku heterospora:
- Pada fase gametofit, spora yg dihasilkan memiliki jenis & ukuran berlawanan, yakni mikrospora & makrospora. Mikrospora nantinya akan membentuk mikroprotalium & menciptakan spermatozoid pada anteridiumnya, sedangkan makrospora akan membentuk makroprotalium & menghasilkan sel telur pada arkegoniumnya.
- Sama halnya dgn metagenesis paku homospora, sel telur & spermatozoid yg berjumpa akan membentuk zigot yg diploid.
- Zigot kemudian berkembang menjadi tumbuhan paku & mampu membentuk dua jenis sporofil yg berlawanan, yakni mikrosporofil & makrosporofil. Mikrosporofil akan menciptakan sel indukan betina melalui mikrosporangium & makrosporofil akan menghasilkan sel indukan jantan melalui makrosporangium. Kedua sel indukan tersebut kemudian akan menjadi sel spora indukan pada fase gametofit berikutnya (prosesnya berulang kembali).
C. Daur Hidup Paku Peralihan
Perbedaan yg terlihat dgn metagenesis paku heterospora, yaitu protalium yg dihasilkan pada fase gametofit ialah sama. Namun sporofit yg dihasilkan mempunyai jenis indukan yg berlawanan (jantan & betina).
Manfaat Tumbuhan Paku
Tumbuhan paku memiliki banyak faedah yg berperan dlm kehidupan kita sehari-hari, yaitu diantaranya sebagai:
- Tanaman hias
Bentuknya yg unik membuat tanaman paku mampu dijadikan selaku tumbuhan hias & kerap kali menjadi incaran pada penghobi tanaman hias. Salah satunya merupakan Asplenium nidus atau biasa disebut dgn paku sarang burung. Paku sarang hidup dgn cara menumpang pada flora lain, namun bukan selaku benalu.
- Bahan obat-obatan
Terdapat berbagai macam flora paku yg dapat dijadikan selaku materi obat-obatan, seperti:
- Pakis haji dapat dijadikan sebagai obat diare.
- Paku kawat dapat dijadikan selaku obat pada penyakit kulit.
- Paku ekor kuda mampu membantu melancarkan buang air besar.
- Paku rane dapat membantu menyembuhkan luka karena terdapat kandungan antibiotik yg tinggi di dalamnya.
- Bahan makanan
Meskipun tak seluruhnya, berbagai macam tumbuhan paku dapat disantap oleh insan misalnya Marsilea crenata atau biasa disebut dgn paku semanggi. Paku semanggi dimengerti memiliki banyak nutrisi untuk dikonsumsi. Namun demikian, sebelum mengonsumsi flora paku, semestinya kita perlu mengenali apalagi dulu bagaimana ciri atau jenis paku apa yg dapat dijadikan sebagai materi makanan agar nantinya tak membahayakan diri sendiri.
- Bahan pupuk hijau
Paku Azolla pinnata dikenali dapat bersimbiosis dgn ganggang biru, yaitu Anabaena Azollae yg bisa mengikat gas nitrogen bebas yg mampu diserap oleh flora lain.
- Sumber energi fosil
Tumbuhan paku yg sudah mati akan terdekomposisi kemudian sebagian besar energi yg tersimpan terakumulasi menjadi lapisan karbon di dlm tanah. Lapisan tersebut yg kemudian dapat menjadi batu bara yg dimanfaatkan insan sebagai sumber energi fosil.
- Penggosok atau ampelas
Paku Equisetum sp. dimengerti mampu dijadikan sebagai penggosok alasannya adalah memiliki kandungan silika yg terkonsentrasi pada kepingan batangnya.
Kontributor: Dinda Muthi Selina, S.Si.
Alumni Biologi FMIPA UI