TUMBUHAN LUMUT,PAKU,BERBIJI TERBUKA DAN TERTUTUP
TUMBUHAN LUMUT DAN PAKU
TUGAS 1
A.TUMBUHAN PAKU
Tumbuhan paku (atau paku-pakuan, Pteridophyta atau Filicophyta), adalah satu divisio tumbuhan yang telah memiliki ender pembuluh sejati (kormus) tetapi tidak menghasilkan biji untuk reproduksinya. Alih-alih biji, kelompok tumbuhan ini masih menggunakan spora sebagai alat perbanyakan generatifnya, sama seperti lumut dan fung Tumbuhan paku tersebar di seluruh bagian dunia, kecuali daerah bersalju abadi dan daerah kering (gurun). Total spesies yang diketahui ender 10.000 (diperkirakan 3000 di antaranya tumbuh di Indonesia), sebagian besar tumbuh di daerah tropika basah yang lembab. Tumbuhan ini cenderung tidak tahan dengan kondisi air yang terbatas, mungkin mengikuti perilaku moyangnya di zaman Karbon, yang juga dikenal sebagai masa keemasan tumbuhan paku karena merajai hutan-hutan di bumi. Serasah hutan tumbuhan pada zaman ini yang memfosil sekarang ditambang orang sebagai batu bara.
Morfologi
Bentuk tumbuhan paku bermacam-macam, ada yang berupa pohon (paku pohon, biasanya tidak bercabang), epifit, mengapung di air, hidrofit, tetapi biasanya berupa terna dengan rizoma yang menjalar di tanah atau humus dan ental (bahasa Inggris frond) yang menyangga daun dengan ukuran yang bervariasi (sampai 6 m). Ental yang masih muda selalu menggulung (seperti gagang biola) dan menjadi satu ende khas tumbuhan paku. Daun pakis ender selalu daun majemuk. Sering dijumpai tumbuhan paku mendominasi vegetasi suatu tempat sehingga membentuk belukar yang luas dan menekan tumbuhan yang lain.
Daur hidup (metagenesis)
Protalium (panah merah) dengan tumbuhan paku muda
Daur hidup tumbuhan paku mengenal pergiliran keturunan, yang terdiri dari dua fase utama:gametofit dan sporofit. Tumbuhan paku yang mudah kita lihat merupakan bentuk fase sporofit karena menghasilkan spora. Bentuk generasi fase gametofit dinamakan protalus (prothallus) atau protalium (prothallium), yang berwujud tumbuhan kecil berupa lembaran berwarna hijau, mirip lumut hati, tidak berakar (tetapi memiliki rizoid sebagai penggantinya), tidak berbatang, tidak berdaun. Prothallium tumbuh dari spora yang jatuh di tempat yang lembab. Dari prothallium berkembang anteridium (antheridium, organ penghasil spermatozoid atau sel kelamin jantan) dan arkegonium (archegonium, organ penghasil ovum atau sel telur). Pembuahan mutlak memerlukan bantuan air sebagai media spermatozoid berpindah menuju archegonium. Ovum yang terbuahi berkembang menjadi zigot, yang pada gilirannya tumbuh menjadi tumbuhan paku baru.
Tumbuhan berbiji (Spermatophyta) juga memiliki daur seperti ini tetapi telah berevolusi lebih jauh sehingga tahap gametofit tidak mandiri. Spora yang dihasilkan langsung tumbuh menjadi benang sari atau kantung embrio.
Klasifikasi
Secara tradisional, Pteridophyta mencakup semua kormofita berspora, kecuali lumut hati, lumut tanduk, dan tumbuhan lumut. Selain paku sejati (kelas Filicinae), termasuk di dalamnya paku ekor kuda (Equisetinae), rane dan paku kawat (Lycopodiinae), Psilotum (Psilotinae), serta Isoetes (Isoetinae). Sampai sekarang pun ilmu yang mempelajari kelompok-kelompok ini disebut pteridologi dan ahlinya disebut pteridolog.
Smith et al. (2006)[1] mengajukan revisi yang cukup kuat berdasarkan data morfologi dan molekular. Berdasarkan klasifikasi terbaru ini, Lycophyta (rane, paku kawat, dan Isoetes) merupakan tumbuhan berpembuluh yang pertama kali terpisah dari yang lain, sedangkan paku-pakuan serta tumbuhan berbiji berada pada kelompok lain. Selanjutnya terlihat bahwa semua kormofita berspora yang tersisa tergabung dalam satu kelompok besar, yang layak dikatakan sebagai anggota ender tumbuhan paku (Pteridophyta). Dari hasil revisi ini juga terlihat bahwa sejumlah paku-pakuan yang dulu dianggap sebagai paku endere (seperti Psilotum) ternyata lebih dekat berkerabat dengan paku tunjuk langit (Helminthostachys), sementara paku ekor kuda (Equisetum’) sama dekatnya dengan paku sejati terhadap Marattia.
Dengan demikian, berdasarkan klasifikasi baru ini, tumbuhan paku dapat dikelompokkan sebagai berikut.
Divisio: Lycophytadengan satu kelas: Lycopsida.
Divisio: Pteridophytadengan empat kelas monofiletik:
Psilotopsida, mencakup Ophioglossales.
Equisetopsida
Marattiopsida
Polypodiopsida (=Pteridopsida, Filicopsida)
Divisi terakhir ini mencakup semua tumbuhan yang biasa dikenal sebagai paku sejati. Berikut adalah klasifikasi lengkap menurut Smith et al. (2006):
Kelas Psilotopsida
Bangsa Ophioglossales
Suku Ophioglossaceae (termasuk Botrychiaceae, Helminthostachyaceae)
Bangsa Psilotales
Suku Psilotaceae (termasuk Tmesipteridaceae)
Kelas Equisetopsida [=Sphenopsida]
Bangsa Equisetales
Suku Equisetaceae
Kelas Marattiopsida
Bangsa Marattiales
Suku Marattiaceae (termasuk Angiopteridaceae, Christenseniaceae, Danaeaceae, Kaulfussiaceae)
Kelas Polypodiopsida [=Filicopsida, Pteridopsida]
Bangsa Osmundales
Suku Osmundaceae
Bangsa Hymenophyllales
Suku Hymenophyllaceae (termasuk Trichomanaceae)
Bangsa Gleicheniales
Suku Gleicheniaceae (termasuk Dicranopteridaceae, Stromatopteridaceae)
Suku Dipteridaceae (termasuk Cheiropleuriaceae)
Suku Matoniaceae
Bangsa Schizaeales
Suku Lygodiaceae
Suku Anemiaceae (termasuk Mohriaceae)
Suku Schizaeaceae
Bangsa Salviniales
Suku Marsileaceae (termasuk Pilulariaceae)
Suku Salviniaceae (termasuk Azollaceae)
Bangsa Cyatheales
Suku Thyrsopteridaceae
Suku Loxomataceae
Suku Culcitaceae
Suku Plagiogyriaceae
Suku Cibotiaceae
Suku Cyatheaceae (termasuk Alsophilaceae, Hymenophyllopsidaceae)
Suku Dicksoniaceae (termasuk Lophosoriaceae)
Suku Metaxyaceae
Bangsa Polypodiales
Suku Lindsaeaceae (termasuk Cystodiaceae, Lonchitidaceae)
Suku Saccolomataceae
Suku Dennstaedtiaceae (termasuk Hypolepidaceae, Monachosoraceae, Pteridiaceae)
Suku Pteridaceae (termasuk Acrostichaceae, Actiniopteridaceae, Adiantaceae, Anopteraceae, Antrophyaceae, Ceratopteridaceae, Cheilanthaceae, Cryptogrammaceae, Hemionitidaceae, Negripteridaceae, Parkeriaceae, Platyzomataceae, Sinopteridaceae, Taenitidaceae, Vittariaceae)
Suku Aspleniaceae
Suku Thelypteridaceae
Suku Woodsiaceae (termasuk Athyriaceae, Cystopteridaceae)
Suku Blechnaceae (termasuk Stenochlaenaceae)
Suku Onocleaceae
Suku Dryopteridaceae (termasuk Aspidiaceae, Bolbitidaceae, Elaphoglossaceae, Hypodematiaceae, Peranemataceae)
Suku Lomariopsidaceae (termasuk Nephrolepidaceae
Suku Tectariaceae
Suku Oleandraceae
Suku Davalliaceae
Suku Polypodiaceae (termasuk Drynariaceae, Grammitidaceae, Gymnogrammitidaceae, Loxogrammaceae, Platyceriaceae, Pleurisoriopsidaceae)
B.TUMUHAN LUNUT (BRYOPHYTA)
Lumut merupakan tumbuhan darat sejati, walaupun masih menyukai tempat yang lembab dan basah. Lumut yang hidup di air jarang kita jumpai, kecuali lumut gambut (sphagnum sp.).Pada lumut, akar yang sebenarnya tidak ada, tumbuhan ini melekata dengan perantaraan Rhizoid (akar semu), olehkaren aitu tumbuhan lumut merupakan bentuk peralihan antara tumbuhan ber-Talus (Talofita) dengan tumbuhan ber-Kormus (Kormofita).Lumut mempunyai klorofil sehingga sifatnya autotrof.Lumut tumbuh di berbagai tempat, yang hidup pada daun-daun disebut sebagai epifil. Jika pada hutan banyak pohon dijumpai epifil maka hutan demikian disebut hutan lumut.
Akar dan batang pada lumut tidak mempunyai pembuluh angkut (ende dan floem).
Pada tumbuhan lumut terdapat Gametangia (alat-alat kelamin) yaitu:a. Alat kelamin jantan disebut Anteridium yang menghasilkan Spermtozoidb. alat kelamin betina disebut Arkegonium yang menghasilkan Ovum
Jika kedua gametangia terdapat dalam satu individu disebut berumah satu (Monoesius). Jika terpisah pada dua individu disebut berumah dua (Dioesius).Gerakan spermatozoid ender ovum berupakan Gerak Kemotaksis, karena adanya rangsangan zat kimia berupa ender yang dihasilkna oleh sel telur.
Sporogonium adalah badan penghasil spora, dengan bagian bagian :- Vaginula (kaki) - Seta (tangkai) - Apofisis (ujung seta yang melebar) - Kotak Spora : Kaliptra (tudung) dan Kolumela (jaringan dalam kotak spora yang tidak ikut membentuk spora). Spora lumut bersifat haploid.
CONTOH-CONTOH SPESIES LUMUT
a. Kelas HEPATICAE (lumut hati) :Marchantia polymorpha >> bentuknya pipih seperti pita, dahulu digunakan untuk pengobatan hepatitis.
b. Kelas MUSCI (lumut daun) :- Sphagnum fimbriatum- Sphagnum acutilfolium- Sphagnum squarrosum- Sphagnum ruppinenseSemuanya dinamakan lumut gambut dan sering disterilkan dan digunakan orang sebagai pengganti kapas.
TUGAS 2
TUMBUHAN BERBIJI TERBUKA DAN TERTUTUP
A.TUMBUHAN BERBIJI TERBUKA
Gymnospermae (dari bahasa Yunani: gymnos (telanjang) dan sperma (biji) atau tumbuhan berbiji terbuka merupakan kelompok tumbuhan berbiji yang bijinya tidak terlindung dalam bakal buah (ovarium). Pada tumbuhan berbunga (Angiospermae, atau Magnoliophyta), biji atau bakal biji selalu terlindungi penuh oleh bakal buah sehingga tidak terlihat dari luar. Pada Gymnospermae, biji terekspos langsung atau terletak di antara daun-daun penyusun strobilus atau runjung. Pada melinjo misalnya, "pêntil"nya (yaitu bijinya) sejak dari "kroto" hingga melinjo masak dapat dilihat, sementara pada tusam biji terletak pada runjungnya.
Gymnospermae telah hidup di bumi sejak periode Devon (410-360 juta tahun yang lalu), sebelum era dinosaurus. Pada saat itu, Gymnospermae banyak diwakili oleh kelompok yang sekarang sudah punah dan kini menjadi batu bara: Pteridospermophyta (paku biji), Bennettophyta dan Cordaitophyta. Anggota-anggotanya yang lain dapat melanjutkan keturunannya hingga sekarang. Angiospermae yang ditemui sekarang dianggap sebagai penerus dari salah satu kelompok Gymnospermae purba yang telah punah (paku biji).
Pengelompokan
Dalam klasifikasi tumbuhan modern, Gymnospermae tidak memiliki status taksonomi karena banyak petunjuk bahwa tumbuhan berbunga (Angiospermae, tumbuhan berbiji tertutup) adalah keturunan dari salah satu tumbuhan berbiji terbuka. Pemisahan antara tumbuhan berbiji terbuka dengan berbiji tertutup akan menyebabkan pemisahan yang parafiletik.
Gymnospermae mencakup tiga divisio yang telah punah dan empat divisio yang masih bertahan:
Bennetophyta, punah
Cordaitophyta, punah
Pteridospermophyta, sudah punah namun dianggap sebagai moyang Angiospermae
Ginkgophyta, dengan hanya satu jenis yang masih bertahan: Ginkgo biloba
Cycadophyta, pakis haji dan kerabatnya
Pinophyta, tumbuhan runjung
Gnetophyta, dengan anggota hanya dua genus: Gnetum (melinjo dan kerabatnya) dan Welwitschia.
B.TUBUHAN BERBIJI TERTUTUP(ANGISPERMAE)
Angiospermae ("berbiji terbungkus"). Nama lain yang juga dikenakan kepadanya adalah Magnoliophyta ("tumbuhan sekerabat dengan magnolia"). Nama Angiospermae diambil dari penggabungan dua kata bahasa Yunani Kuno: αγγειον (aggeion, "penyangga" atau "pelindung") dan σπερμα (spermum, "biji") yang diperkenalkan oleh Paul Hermann pada tahun 1690. Dalam sebagian besar sistem taksonomi modern, kelompok ini sekarang menempati takson sebagai divisio. Namun demikian, klasifikasi terbaru berdasarkan APG (Sistem klasifikasi APG II) menempatkannya dalam suatu klad yang tidak menempati suatu takson dan dinamakan angiosperms
Ciri-ciri khas
Tumbuhan berbunga dibedakan dari kelompok lain berdasarkan apomorfi (ciri-ciri terwariskan) yang khas dikembangkan oleh kelompok ini. Semua ciri-ciri ini terletak pada bagian reproduktif. Berikut adalah ciri-ciri tersebut:
Bunga
Bunga menjadi penciri yang paling nyata dan membedakannya dari kelompok tumbuhan berbiji yang lain. Bunga membantu kelompok tumbuhan ini memperluas kemampuan evolusi dan lungkang (ruang hidup atau niche) ekologisnya sehingga membuatnya sangat sesuai untuk hidup di daratan.
Benang sari
Stamen atau benang sari jauh lebih ringan daripada organ dengan fungsi serupa pada tumbuhan berbiji terbuka (yaitu strobilus). Benang sari telah berevolusi untuk dapat beradaptasi dengan penyerbuk dan untuk mencegah pembuahan sendiri. Adaptasi ke arah ini juga memperluas jangkauan ruang hidupnya.
Ukuran gametofit jantan sangat tereduksi
Gametofit jantan yang sangat tereduksi (berada dalam serbuk sari dan hanya terdiri dari tiga sel) sangat membantu mengurangi waktu antara penyerbukan, di saat serbuk sari mencapai organ betina, dan pembuahan. Selang waktu normal antara kedua tahap tersebut biasanya 12-24 jam. Pada Gymnospermae waktu yang diperlukan untuk hal tersebut dapat mencapai setahun.
Karpela menutup rapat bakal biji
Karpela atau daun buah rapat membungkus bakal biji atau ovulum, sehingga mencegah pembuahan yang tidak diinginkan. Sel sperma akan dikontrol oleh putik untuk membuahi sel telur (ovum). Setelah pembuahan, karpela dan beberapa jaringan di sekitarnya juga akan berkembang menjadi buah. Buah berfungsi adaptif dengan melindungi biji dari perkecambahan yang tidak diinginkan dan membantu proses penyebaran ke wilayah yang lebih luas.
Ukuran gametofit betina sangat tereduksi
Sebagaimana pada gametofit jantan, ukuran gametofit betina juga sangat berkurang menjadi hanya tujuh sel dan terlindung dalam bakal biji. Ukuran yang mengecil ini membantu mempercepat perkembangan hidup tumbuhan. Hanya kelompok Angiospermae yang memiliki perilaku semusim dalam proses kehidupannya. Perilaku ini membuatnya sangat mudah menjelajah lungkang yang jauh lebih luas.
Endosperma
Pembentukan endosperma pada biji adalah ciri khas Angiospermae yang sangat mendukung adaptasi karena melengkapi embrio atau kecambah dengan cadangan makanan dalam perkembangannya. Endosperma secara fisiologis juga memperkuat daya serap biji akan hara yang diperlukan tumbuhan muda dalam perkembangannya.
Klasifikasi
Kecambah monokotil (kiri) dan dikotil.
Pada awalnya, nama Angiospermae dimaksudkan oleh Paul Hermann (1690) bagi seluruh tumbuhan berbunga dengan biji yang terbungkus dalam kapsula, dan dipertentangkan dengan Gymnospermae sebagai tumbuhan berbunga dengan buah achene atau berkarpela terbelah. Dalam pengertiannya, keseluruhan buah atau bagiannya dianggap sebagai biji dan "terbuka". Kedua istilah ini dipakai oleh Carolus Linnaeus dengan pengertian yang sama tetapi digunakan sebagai nama-nama dari kelas Didynamia.
Ketika Robert Brown pada tahun 1827 menemukan bakal biji yang benar-benar terbuka (tak terlindung) pada sikas dan tumbuhan runjung, ia memberikan nama Gymnospermae bagi kedua kelompok tumbuhan ini. Tahun 1851 Wilhelm Hofmeister menemukan perubahan-perubahan yang terjadi pada kantung embrio dari tumbuhan berbunga (penyerbukan berganda). Hasil penemuan ini menjadikan Gymnospermae sebagai kelas yang benar-benar berbeda dari dikotil, dan istilah Angiospermae mulai diterapkan untuk semua tumbuhan berbiji yang bukan kedua kelompok yang disebutkan Robert Brown. Pengertian terakhir inilah yang masih bertahan hingga sekarang.
Dalam sistem taksonomi modern, kelompok tumbuhan berbunga ditempatkan pada berbagai takson. Selain Angiospermae, kelompok ini disebut juga dengan Anthophyta ("tumbuhan bunga"). Sistem Wettstein dan Sistem Engler menempatkan Angiospermae pada tingkat subdivisio. Sistem Reveal memasukkan semua tumbuhan berbunga dalam subdivisio Magnoliophytina, namun pada edisi lanjut memisahkannya menjadi Magnoliopsida, Liliopsida, dan Rosopsida. Sistem Takhtajan dan sistem Cronquist memasukkan kelompok ini ke dalam tingkat divisio dengan nama Magnoliophyta. Sistem Dahlgren dan sistem Thorne (1992) menggunakan nama Magnoliopsida dan meletakkannya pada tingkat kelas. Saat ini, sistem klasifikasi yang paling akhir, seperti sistem APG (1998) dan sistem APG II (2003), tidak lagi menjadikannya sebagai satu kelompok takson tersendiri melainkan sebagai suatu klade tanpa nama botani resmi dengan nama angiosperms (sistem ini menggunakan nama-nama bahasa Inggris atau diinggriskan untuk nama-nama tidak resmi).
[sunting] Pembagian internal (taksonomi)
Klasifikasi internal kelompok ini mengalami banyak perubahan. Sistem klasifikasi Cronquist (1981) masih banyak dipakai tetapi mulai dipertanyakan keakuratannya dari sisi filogeni terutama karena bertentangan dengan hasil-hasil penyelidikan molekular. Kesepakatan umum tentang bagaimana tumbuhan berbunga dikelompokkan mulai tercapai sejak hasil "Angiosperm Phylogeny Group" (APG) dikeluarkan pada tahun 1998 dan diperbaharui pada tahun 2003 sebagai Sistem klasifikasi APG II.
Sistem klasifikasi Cronquist membagi tumbuhan berbunga menjadi dua kelompok: Magnoliopsida dan Liliopsida. Nama pemeri lain yang diizinkan dalam Pasal 16 ICBN adalah Dicotyledoneae (dikotil) dan Monocotyledoneae (monokotil) atas dasar sejarah dan menunjukkan satu ciri cukup mudah untuk diamati meskipun tidak selalu demikian: tumbuhan dikotil memiliki dua daun lembaga sedangkan tumbuhan monokotil memiliki satu daun lembaga.
Sistem APG, yang menggunakan konsep kladistika dan banyak memakai metode pengelompokan statistika (clustering) serta memasukkan data-data molekular, mendapati bahwa monokotil merupakan kelompok monofiletik atau holofiletik, dan menamakannya monocots (bentuk jamak dari monocot), tetapi dikotil ternyata tidak demikian (disebut sebagai kelompok bersifat parafiletik). Meskipun demikian terdapat kelompok besar dikotil yang monofiletik yang dinamai eudicots atau tricolpates. Nama eudicot berarti "dikotil sejati" karena menunjukkan ciri-ciri yang biasa dinyatakan sebagai ciri khas dikotil, seperti bunga dengan empat atau lima mahkota bunga dan empat atau lima kelopak bunga. Sisa dari pemisahan ini, yang tetap parafiletik, biasa dinamakan sebagai paleodicots (paleo- berarti "purba" atau "kuno") untuk kemudahan penyebutan.
Penyelidikan menggunakan filosofi filogeni hingga sekarang telah menemukan delapan kelompok utama pada tumbuhan berbunga, yaitu monocots, eudicots, Amborellales, Nymphaeales, Austrobileyales, Chloranthales, Ceratophyllales, dan magnoliids. Hubungan di antara mereka hingga sekarang masih terus diselidiki.
Keanekaragaman jenis dan manfaat
Berbagai bunga dalam slide
Jenis tumbuhan berbunga diperkirakan berkisar antara 250.000 hingga 400.000 yang dapat dikelompokkan hingga paling sedikit 402 suku (berdasarkan taksiran dalam Sistem APG II). Sistem APG 1998 menyatakan terdapat 462 suku. Monokotil mencakup sekitar 23% dari keseluruhan spesies dan "dikotil sejati" (eudicots) mencakup 75% dari keseluruhan spesies.
Sepuluh besar suku tumbuhan menurut banyaknya jenis adalah sebagai berikut:
Asteraceae atau Compositae (suku kenikir-kenikiran): 23.600 jenis
Orchidaceae (suku anggrek-anggrekan): 21.950
Fabaceae atau Leguminosae (suku polong-polongan): 19.400
Rubiaceae (suku kopi-kopian): 13.183
Poaceae, Glumiflorae, atau Gramineae (suku rumput-rumputan): 10.035
Lamiaceae atau Labiatae (suku nilam-nilaman): 7.173
Euphorbiaceae (suku kastuba-kastubaan): 5.735
Cyperaceae (suku teki-tekian): 4.350
Malvaceae (suku kapas-kapasan): 4.225
Araceae (suku talas-talasan): 4.025
Orchidaceae, Poaceae, Cyperaceae dan Araceae adalah monokotil.
Kesepuluh suku di atas mencakup beragam jenis tumbuhan penting dalam kehidupan manusia, baik dalam bidang pertanian, kehutanan maupun industri. Suku rumput-rumputan jelas merupakan suku terpenting karena menghasilkan berbagai sumber energi pangan bagi manusia dan ternak dari padi, gandum, jagung, jelai, haver, jewawut, tebu, serta sorgum. Suku polong-polongan menempati tempat terpenting kedua, sebagai sumber protein nabati dan sayuran utama dan berbagai peran budaya lain (kayu, pewarna, dan racun). Suku nilam-nilaman beranggotakan banyak tumbuhan penghasil minyak atsiri dan bahan obat-obatan.
Beberapa suku penting lainnya dalam kehidupan manusia adalah
Solanaceae (suku terong-terongan), sebagai sumber pangan penting terutama sayuran
Cucurbitaceae (suku labu-labuan), sebagai sumber sayuran penting
Brassicaceae atau Cruciferae (suku sawi-sawian), sebagai sumber sayuran dan minyak pangan penting
Alliaceae (suku bawang-bawangan), sebagai sumber sayuran bumbu penting
Piperaceae (suku sirih-sirihan), sebagai sumber rempah-rempah penting.
Arecaceae atau Palmae (suku pinang-pinangan), sebagai pendukung kehidupan penting masyarakat agraris daerah tropika
Rutaceae (suku jeruk-jerukan), Rosaceae (suku mawar-mawaran), dan Myrtaceae (suku jambu-jambuan) banyak menghasilkan buah-buahan penting.
Tumbuhan berbunga juga menjadi pemasok sumberdaya alam dalam bentuk kayu, kertas, serat (misalnya kapas, kapuk, and henep, sisal, serat manila), obat-obatan (digitalis, kamfer), tumbuhan hias (ruangan maupun terbuka), dan berbagai daftar panjang kegunaan lain.
TUGAS 1
A.TUMBUHAN PAKU
Tumbuhan paku (atau paku-pakuan, Pteridophyta atau Filicophyta), adalah satu divisio tumbuhan yang telah memiliki ender pembuluh sejati (kormus) tetapi tidak menghasilkan biji untuk reproduksinya. Alih-alih biji, kelompok tumbuhan ini masih menggunakan spora sebagai alat perbanyakan generatifnya, sama seperti lumut dan fung Tumbuhan paku tersebar di seluruh bagian dunia, kecuali daerah bersalju abadi dan daerah kering (gurun). Total spesies yang diketahui ender 10.000 (diperkirakan 3000 di antaranya tumbuh di Indonesia), sebagian besar tumbuh di daerah tropika basah yang lembab. Tumbuhan ini cenderung tidak tahan dengan kondisi air yang terbatas, mungkin mengikuti perilaku moyangnya di zaman Karbon, yang juga dikenal sebagai masa keemasan tumbuhan paku karena merajai hutan-hutan di bumi. Serasah hutan tumbuhan pada zaman ini yang memfosil sekarang ditambang orang sebagai batu bara.
Morfologi
Bentuk tumbuhan paku bermacam-macam, ada yang berupa pohon (paku pohon, biasanya tidak bercabang), epifit, mengapung di air, hidrofit, tetapi biasanya berupa terna dengan rizoma yang menjalar di tanah atau humus dan ental (bahasa Inggris frond) yang menyangga daun dengan ukuran yang bervariasi (sampai 6 m). Ental yang masih muda selalu menggulung (seperti gagang biola) dan menjadi satu ende khas tumbuhan paku. Daun pakis ender selalu daun majemuk. Sering dijumpai tumbuhan paku mendominasi vegetasi suatu tempat sehingga membentuk belukar yang luas dan menekan tumbuhan yang lain.
Daur hidup (metagenesis)
Protalium (panah merah) dengan tumbuhan paku muda
Daur hidup tumbuhan paku mengenal pergiliran keturunan, yang terdiri dari dua fase utama:gametofit dan sporofit. Tumbuhan paku yang mudah kita lihat merupakan bentuk fase sporofit karena menghasilkan spora. Bentuk generasi fase gametofit dinamakan protalus (prothallus) atau protalium (prothallium), yang berwujud tumbuhan kecil berupa lembaran berwarna hijau, mirip lumut hati, tidak berakar (tetapi memiliki rizoid sebagai penggantinya), tidak berbatang, tidak berdaun. Prothallium tumbuh dari spora yang jatuh di tempat yang lembab. Dari prothallium berkembang anteridium (antheridium, organ penghasil spermatozoid atau sel kelamin jantan) dan arkegonium (archegonium, organ penghasil ovum atau sel telur). Pembuahan mutlak memerlukan bantuan air sebagai media spermatozoid berpindah menuju archegonium. Ovum yang terbuahi berkembang menjadi zigot, yang pada gilirannya tumbuh menjadi tumbuhan paku baru.
Tumbuhan berbiji (Spermatophyta) juga memiliki daur seperti ini tetapi telah berevolusi lebih jauh sehingga tahap gametofit tidak mandiri. Spora yang dihasilkan langsung tumbuh menjadi benang sari atau kantung embrio.
Klasifikasi
Secara tradisional, Pteridophyta mencakup semua kormofita berspora, kecuali lumut hati, lumut tanduk, dan tumbuhan lumut. Selain paku sejati (kelas Filicinae), termasuk di dalamnya paku ekor kuda (Equisetinae), rane dan paku kawat (Lycopodiinae), Psilotum (Psilotinae), serta Isoetes (Isoetinae). Sampai sekarang pun ilmu yang mempelajari kelompok-kelompok ini disebut pteridologi dan ahlinya disebut pteridolog.
Smith et al. (2006)[1] mengajukan revisi yang cukup kuat berdasarkan data morfologi dan molekular. Berdasarkan klasifikasi terbaru ini, Lycophyta (rane, paku kawat, dan Isoetes) merupakan tumbuhan berpembuluh yang pertama kali terpisah dari yang lain, sedangkan paku-pakuan serta tumbuhan berbiji berada pada kelompok lain. Selanjutnya terlihat bahwa semua kormofita berspora yang tersisa tergabung dalam satu kelompok besar, yang layak dikatakan sebagai anggota ender tumbuhan paku (Pteridophyta). Dari hasil revisi ini juga terlihat bahwa sejumlah paku-pakuan yang dulu dianggap sebagai paku endere (seperti Psilotum) ternyata lebih dekat berkerabat dengan paku tunjuk langit (Helminthostachys), sementara paku ekor kuda (Equisetum’) sama dekatnya dengan paku sejati terhadap Marattia.
Dengan demikian, berdasarkan klasifikasi baru ini, tumbuhan paku dapat dikelompokkan sebagai berikut.
Divisio: Lycophytadengan satu kelas: Lycopsida.
Divisio: Pteridophytadengan empat kelas monofiletik:
Psilotopsida, mencakup Ophioglossales.
Equisetopsida
Marattiopsida
Polypodiopsida (=Pteridopsida, Filicopsida)
Divisi terakhir ini mencakup semua tumbuhan yang biasa dikenal sebagai paku sejati. Berikut adalah klasifikasi lengkap menurut Smith et al. (2006):
Kelas Psilotopsida
Bangsa Ophioglossales
Suku Ophioglossaceae (termasuk Botrychiaceae, Helminthostachyaceae)
Bangsa Psilotales
Suku Psilotaceae (termasuk Tmesipteridaceae)
Kelas Equisetopsida [=Sphenopsida]
Bangsa Equisetales
Suku Equisetaceae
Kelas Marattiopsida
Bangsa Marattiales
Suku Marattiaceae (termasuk Angiopteridaceae, Christenseniaceae, Danaeaceae, Kaulfussiaceae)
Kelas Polypodiopsida [=Filicopsida, Pteridopsida]
Bangsa Osmundales
Suku Osmundaceae
Bangsa Hymenophyllales
Suku Hymenophyllaceae (termasuk Trichomanaceae)
Bangsa Gleicheniales
Suku Gleicheniaceae (termasuk Dicranopteridaceae, Stromatopteridaceae)
Suku Dipteridaceae (termasuk Cheiropleuriaceae)
Suku Matoniaceae
Bangsa Schizaeales
Suku Lygodiaceae
Suku Anemiaceae (termasuk Mohriaceae)
Suku Schizaeaceae
Bangsa Salviniales
Suku Marsileaceae (termasuk Pilulariaceae)
Suku Salviniaceae (termasuk Azollaceae)
Bangsa Cyatheales
Suku Thyrsopteridaceae
Suku Loxomataceae
Suku Culcitaceae
Suku Plagiogyriaceae
Suku Cibotiaceae
Suku Cyatheaceae (termasuk Alsophilaceae, Hymenophyllopsidaceae)
Suku Dicksoniaceae (termasuk Lophosoriaceae)
Suku Metaxyaceae
Bangsa Polypodiales
Suku Lindsaeaceae (termasuk Cystodiaceae, Lonchitidaceae)
Suku Saccolomataceae
Suku Dennstaedtiaceae (termasuk Hypolepidaceae, Monachosoraceae, Pteridiaceae)
Suku Pteridaceae (termasuk Acrostichaceae, Actiniopteridaceae, Adiantaceae, Anopteraceae, Antrophyaceae, Ceratopteridaceae, Cheilanthaceae, Cryptogrammaceae, Hemionitidaceae, Negripteridaceae, Parkeriaceae, Platyzomataceae, Sinopteridaceae, Taenitidaceae, Vittariaceae)
Suku Aspleniaceae
Suku Thelypteridaceae
Suku Woodsiaceae (termasuk Athyriaceae, Cystopteridaceae)
Suku Blechnaceae (termasuk Stenochlaenaceae)
Suku Onocleaceae
Suku Dryopteridaceae (termasuk Aspidiaceae, Bolbitidaceae, Elaphoglossaceae, Hypodematiaceae, Peranemataceae)
Suku Lomariopsidaceae (termasuk Nephrolepidaceae
Suku Tectariaceae
Suku Oleandraceae
Suku Davalliaceae
Suku Polypodiaceae (termasuk Drynariaceae, Grammitidaceae, Gymnogrammitidaceae, Loxogrammaceae, Platyceriaceae, Pleurisoriopsidaceae)
B.TUMUHAN LUNUT (BRYOPHYTA)
Lumut merupakan tumbuhan darat sejati, walaupun masih menyukai tempat yang lembab dan basah. Lumut yang hidup di air jarang kita jumpai, kecuali lumut gambut (sphagnum sp.).Pada lumut, akar yang sebenarnya tidak ada, tumbuhan ini melekata dengan perantaraan Rhizoid (akar semu), olehkaren aitu tumbuhan lumut merupakan bentuk peralihan antara tumbuhan ber-Talus (Talofita) dengan tumbuhan ber-Kormus (Kormofita).Lumut mempunyai klorofil sehingga sifatnya autotrof.Lumut tumbuh di berbagai tempat, yang hidup pada daun-daun disebut sebagai epifil. Jika pada hutan banyak pohon dijumpai epifil maka hutan demikian disebut hutan lumut.
Akar dan batang pada lumut tidak mempunyai pembuluh angkut (ende dan floem).
Pada tumbuhan lumut terdapat Gametangia (alat-alat kelamin) yaitu:a. Alat kelamin jantan disebut Anteridium yang menghasilkan Spermtozoidb. alat kelamin betina disebut Arkegonium yang menghasilkan Ovum
Jika kedua gametangia terdapat dalam satu individu disebut berumah satu (Monoesius). Jika terpisah pada dua individu disebut berumah dua (Dioesius).Gerakan spermatozoid ender ovum berupakan Gerak Kemotaksis, karena adanya rangsangan zat kimia berupa ender yang dihasilkna oleh sel telur.
Sporogonium adalah badan penghasil spora, dengan bagian bagian :- Vaginula (kaki) - Seta (tangkai) - Apofisis (ujung seta yang melebar) - Kotak Spora : Kaliptra (tudung) dan Kolumela (jaringan dalam kotak spora yang tidak ikut membentuk spora). Spora lumut bersifat haploid.
CONTOH-CONTOH SPESIES LUMUT
a. Kelas HEPATICAE (lumut hati) :Marchantia polymorpha >> bentuknya pipih seperti pita, dahulu digunakan untuk pengobatan hepatitis.
b. Kelas MUSCI (lumut daun) :- Sphagnum fimbriatum- Sphagnum acutilfolium- Sphagnum squarrosum- Sphagnum ruppinenseSemuanya dinamakan lumut gambut dan sering disterilkan dan digunakan orang sebagai pengganti kapas.
TUGAS 2
TUMBUHAN BERBIJI TERBUKA DAN TERTUTUP
A.TUMBUHAN BERBIJI TERBUKA
Gymnospermae (dari bahasa Yunani: gymnos (telanjang) dan sperma (biji) atau tumbuhan berbiji terbuka merupakan kelompok tumbuhan berbiji yang bijinya tidak terlindung dalam bakal buah (ovarium). Pada tumbuhan berbunga (Angiospermae, atau Magnoliophyta), biji atau bakal biji selalu terlindungi penuh oleh bakal buah sehingga tidak terlihat dari luar. Pada Gymnospermae, biji terekspos langsung atau terletak di antara daun-daun penyusun strobilus atau runjung. Pada melinjo misalnya, "pêntil"nya (yaitu bijinya) sejak dari "kroto" hingga melinjo masak dapat dilihat, sementara pada tusam biji terletak pada runjungnya.
Gymnospermae telah hidup di bumi sejak periode Devon (410-360 juta tahun yang lalu), sebelum era dinosaurus. Pada saat itu, Gymnospermae banyak diwakili oleh kelompok yang sekarang sudah punah dan kini menjadi batu bara: Pteridospermophyta (paku biji), Bennettophyta dan Cordaitophyta. Anggota-anggotanya yang lain dapat melanjutkan keturunannya hingga sekarang. Angiospermae yang ditemui sekarang dianggap sebagai penerus dari salah satu kelompok Gymnospermae purba yang telah punah (paku biji).
Pengelompokan
Dalam klasifikasi tumbuhan modern, Gymnospermae tidak memiliki status taksonomi karena banyak petunjuk bahwa tumbuhan berbunga (Angiospermae, tumbuhan berbiji tertutup) adalah keturunan dari salah satu tumbuhan berbiji terbuka. Pemisahan antara tumbuhan berbiji terbuka dengan berbiji tertutup akan menyebabkan pemisahan yang parafiletik.
Gymnospermae mencakup tiga divisio yang telah punah dan empat divisio yang masih bertahan:
Bennetophyta, punah
Cordaitophyta, punah
Pteridospermophyta, sudah punah namun dianggap sebagai moyang Angiospermae
Ginkgophyta, dengan hanya satu jenis yang masih bertahan: Ginkgo biloba
Cycadophyta, pakis haji dan kerabatnya
Pinophyta, tumbuhan runjung
Gnetophyta, dengan anggota hanya dua genus: Gnetum (melinjo dan kerabatnya) dan Welwitschia.
B.TUBUHAN BERBIJI TERTUTUP(ANGISPERMAE)
Angiospermae ("berbiji terbungkus"). Nama lain yang juga dikenakan kepadanya adalah Magnoliophyta ("tumbuhan sekerabat dengan magnolia"). Nama Angiospermae diambil dari penggabungan dua kata bahasa Yunani Kuno: αγγειον (aggeion, "penyangga" atau "pelindung") dan σπερμα (spermum, "biji") yang diperkenalkan oleh Paul Hermann pada tahun 1690. Dalam sebagian besar sistem taksonomi modern, kelompok ini sekarang menempati takson sebagai divisio. Namun demikian, klasifikasi terbaru berdasarkan APG (Sistem klasifikasi APG II) menempatkannya dalam suatu klad yang tidak menempati suatu takson dan dinamakan angiosperms
Ciri-ciri khas
Tumbuhan berbunga dibedakan dari kelompok lain berdasarkan apomorfi (ciri-ciri terwariskan) yang khas dikembangkan oleh kelompok ini. Semua ciri-ciri ini terletak pada bagian reproduktif. Berikut adalah ciri-ciri tersebut:
Bunga
Bunga menjadi penciri yang paling nyata dan membedakannya dari kelompok tumbuhan berbiji yang lain. Bunga membantu kelompok tumbuhan ini memperluas kemampuan evolusi dan lungkang (ruang hidup atau niche) ekologisnya sehingga membuatnya sangat sesuai untuk hidup di daratan.
Benang sari
Stamen atau benang sari jauh lebih ringan daripada organ dengan fungsi serupa pada tumbuhan berbiji terbuka (yaitu strobilus). Benang sari telah berevolusi untuk dapat beradaptasi dengan penyerbuk dan untuk mencegah pembuahan sendiri. Adaptasi ke arah ini juga memperluas jangkauan ruang hidupnya.
Ukuran gametofit jantan sangat tereduksi
Gametofit jantan yang sangat tereduksi (berada dalam serbuk sari dan hanya terdiri dari tiga sel) sangat membantu mengurangi waktu antara penyerbukan, di saat serbuk sari mencapai organ betina, dan pembuahan. Selang waktu normal antara kedua tahap tersebut biasanya 12-24 jam. Pada Gymnospermae waktu yang diperlukan untuk hal tersebut dapat mencapai setahun.
Karpela menutup rapat bakal biji
Karpela atau daun buah rapat membungkus bakal biji atau ovulum, sehingga mencegah pembuahan yang tidak diinginkan. Sel sperma akan dikontrol oleh putik untuk membuahi sel telur (ovum). Setelah pembuahan, karpela dan beberapa jaringan di sekitarnya juga akan berkembang menjadi buah. Buah berfungsi adaptif dengan melindungi biji dari perkecambahan yang tidak diinginkan dan membantu proses penyebaran ke wilayah yang lebih luas.
Ukuran gametofit betina sangat tereduksi
Sebagaimana pada gametofit jantan, ukuran gametofit betina juga sangat berkurang menjadi hanya tujuh sel dan terlindung dalam bakal biji. Ukuran yang mengecil ini membantu mempercepat perkembangan hidup tumbuhan. Hanya kelompok Angiospermae yang memiliki perilaku semusim dalam proses kehidupannya. Perilaku ini membuatnya sangat mudah menjelajah lungkang yang jauh lebih luas.
Endosperma
Pembentukan endosperma pada biji adalah ciri khas Angiospermae yang sangat mendukung adaptasi karena melengkapi embrio atau kecambah dengan cadangan makanan dalam perkembangannya. Endosperma secara fisiologis juga memperkuat daya serap biji akan hara yang diperlukan tumbuhan muda dalam perkembangannya.
Klasifikasi
Kecambah monokotil (kiri) dan dikotil.
Pada awalnya, nama Angiospermae dimaksudkan oleh Paul Hermann (1690) bagi seluruh tumbuhan berbunga dengan biji yang terbungkus dalam kapsula, dan dipertentangkan dengan Gymnospermae sebagai tumbuhan berbunga dengan buah achene atau berkarpela terbelah. Dalam pengertiannya, keseluruhan buah atau bagiannya dianggap sebagai biji dan "terbuka". Kedua istilah ini dipakai oleh Carolus Linnaeus dengan pengertian yang sama tetapi digunakan sebagai nama-nama dari kelas Didynamia.
Ketika Robert Brown pada tahun 1827 menemukan bakal biji yang benar-benar terbuka (tak terlindung) pada sikas dan tumbuhan runjung, ia memberikan nama Gymnospermae bagi kedua kelompok tumbuhan ini. Tahun 1851 Wilhelm Hofmeister menemukan perubahan-perubahan yang terjadi pada kantung embrio dari tumbuhan berbunga (penyerbukan berganda). Hasil penemuan ini menjadikan Gymnospermae sebagai kelas yang benar-benar berbeda dari dikotil, dan istilah Angiospermae mulai diterapkan untuk semua tumbuhan berbiji yang bukan kedua kelompok yang disebutkan Robert Brown. Pengertian terakhir inilah yang masih bertahan hingga sekarang.
Dalam sistem taksonomi modern, kelompok tumbuhan berbunga ditempatkan pada berbagai takson. Selain Angiospermae, kelompok ini disebut juga dengan Anthophyta ("tumbuhan bunga"). Sistem Wettstein dan Sistem Engler menempatkan Angiospermae pada tingkat subdivisio. Sistem Reveal memasukkan semua tumbuhan berbunga dalam subdivisio Magnoliophytina, namun pada edisi lanjut memisahkannya menjadi Magnoliopsida, Liliopsida, dan Rosopsida. Sistem Takhtajan dan sistem Cronquist memasukkan kelompok ini ke dalam tingkat divisio dengan nama Magnoliophyta. Sistem Dahlgren dan sistem Thorne (1992) menggunakan nama Magnoliopsida dan meletakkannya pada tingkat kelas. Saat ini, sistem klasifikasi yang paling akhir, seperti sistem APG (1998) dan sistem APG II (2003), tidak lagi menjadikannya sebagai satu kelompok takson tersendiri melainkan sebagai suatu klade tanpa nama botani resmi dengan nama angiosperms (sistem ini menggunakan nama-nama bahasa Inggris atau diinggriskan untuk nama-nama tidak resmi).
[sunting] Pembagian internal (taksonomi)
Klasifikasi internal kelompok ini mengalami banyak perubahan. Sistem klasifikasi Cronquist (1981) masih banyak dipakai tetapi mulai dipertanyakan keakuratannya dari sisi filogeni terutama karena bertentangan dengan hasil-hasil penyelidikan molekular. Kesepakatan umum tentang bagaimana tumbuhan berbunga dikelompokkan mulai tercapai sejak hasil "Angiosperm Phylogeny Group" (APG) dikeluarkan pada tahun 1998 dan diperbaharui pada tahun 2003 sebagai Sistem klasifikasi APG II.
Sistem klasifikasi Cronquist membagi tumbuhan berbunga menjadi dua kelompok: Magnoliopsida dan Liliopsida. Nama pemeri lain yang diizinkan dalam Pasal 16 ICBN adalah Dicotyledoneae (dikotil) dan Monocotyledoneae (monokotil) atas dasar sejarah dan menunjukkan satu ciri cukup mudah untuk diamati meskipun tidak selalu demikian: tumbuhan dikotil memiliki dua daun lembaga sedangkan tumbuhan monokotil memiliki satu daun lembaga.
Sistem APG, yang menggunakan konsep kladistika dan banyak memakai metode pengelompokan statistika (clustering) serta memasukkan data-data molekular, mendapati bahwa monokotil merupakan kelompok monofiletik atau holofiletik, dan menamakannya monocots (bentuk jamak dari monocot), tetapi dikotil ternyata tidak demikian (disebut sebagai kelompok bersifat parafiletik). Meskipun demikian terdapat kelompok besar dikotil yang monofiletik yang dinamai eudicots atau tricolpates. Nama eudicot berarti "dikotil sejati" karena menunjukkan ciri-ciri yang biasa dinyatakan sebagai ciri khas dikotil, seperti bunga dengan empat atau lima mahkota bunga dan empat atau lima kelopak bunga. Sisa dari pemisahan ini, yang tetap parafiletik, biasa dinamakan sebagai paleodicots (paleo- berarti "purba" atau "kuno") untuk kemudahan penyebutan.
Penyelidikan menggunakan filosofi filogeni hingga sekarang telah menemukan delapan kelompok utama pada tumbuhan berbunga, yaitu monocots, eudicots, Amborellales, Nymphaeales, Austrobileyales, Chloranthales, Ceratophyllales, dan magnoliids. Hubungan di antara mereka hingga sekarang masih terus diselidiki.
Keanekaragaman jenis dan manfaat
Berbagai bunga dalam slide
Jenis tumbuhan berbunga diperkirakan berkisar antara 250.000 hingga 400.000 yang dapat dikelompokkan hingga paling sedikit 402 suku (berdasarkan taksiran dalam Sistem APG II). Sistem APG 1998 menyatakan terdapat 462 suku. Monokotil mencakup sekitar 23% dari keseluruhan spesies dan "dikotil sejati" (eudicots) mencakup 75% dari keseluruhan spesies.
Sepuluh besar suku tumbuhan menurut banyaknya jenis adalah sebagai berikut:
Asteraceae atau Compositae (suku kenikir-kenikiran): 23.600 jenis
Orchidaceae (suku anggrek-anggrekan): 21.950
Fabaceae atau Leguminosae (suku polong-polongan): 19.400
Rubiaceae (suku kopi-kopian): 13.183
Poaceae, Glumiflorae, atau Gramineae (suku rumput-rumputan): 10.035
Lamiaceae atau Labiatae (suku nilam-nilaman): 7.173
Euphorbiaceae (suku kastuba-kastubaan): 5.735
Cyperaceae (suku teki-tekian): 4.350
Malvaceae (suku kapas-kapasan): 4.225
Araceae (suku talas-talasan): 4.025
Orchidaceae, Poaceae, Cyperaceae dan Araceae adalah monokotil.
Kesepuluh suku di atas mencakup beragam jenis tumbuhan penting dalam kehidupan manusia, baik dalam bidang pertanian, kehutanan maupun industri. Suku rumput-rumputan jelas merupakan suku terpenting karena menghasilkan berbagai sumber energi pangan bagi manusia dan ternak dari padi, gandum, jagung, jelai, haver, jewawut, tebu, serta sorgum. Suku polong-polongan menempati tempat terpenting kedua, sebagai sumber protein nabati dan sayuran utama dan berbagai peran budaya lain (kayu, pewarna, dan racun). Suku nilam-nilaman beranggotakan banyak tumbuhan penghasil minyak atsiri dan bahan obat-obatan.
Beberapa suku penting lainnya dalam kehidupan manusia adalah
Solanaceae (suku terong-terongan), sebagai sumber pangan penting terutama sayuran
Cucurbitaceae (suku labu-labuan), sebagai sumber sayuran penting
Brassicaceae atau Cruciferae (suku sawi-sawian), sebagai sumber sayuran dan minyak pangan penting
Alliaceae (suku bawang-bawangan), sebagai sumber sayuran bumbu penting
Piperaceae (suku sirih-sirihan), sebagai sumber rempah-rempah penting.
Arecaceae atau Palmae (suku pinang-pinangan), sebagai pendukung kehidupan penting masyarakat agraris daerah tropika
Rutaceae (suku jeruk-jerukan), Rosaceae (suku mawar-mawaran), dan Myrtaceae (suku jambu-jambuan) banyak menghasilkan buah-buahan penting.
Tumbuhan berbunga juga menjadi pemasok sumberdaya alam dalam bentuk kayu, kertas, serat (misalnya kapas, kapuk, and henep, sisal, serat manila), obat-obatan (digitalis, kamfer), tumbuhan hias (ruangan maupun terbuka), dan berbagai daftar panjang kegunaan lain.
