PARBOABOA - Tumbuhan paku (Pteridophyta) merupakan salah satu jenis tanaman berkormus (tumbuhan yang memiliki akar, batang, daun yang sebenarnya) tertua yang menghuni daratan Bumi.
Mereka telah ada sejak jutaan tahun yang lalu dan mendominasi lanskap selama periode geologi tertentu.
Mengutip dari Buku Biologi untuk Kelas X Semester 2, karya Istamar Syamsuri Dkk, fosil tumbuhan paku dijumpai pada batu-batuan zaman Karbon, diperkirakan berasal dari 345 juta tahun yang lalu.
Pasti kalian pernah melihat tumbuhan paku, bukan? Ya, tumbuhan ini sering dijadikan sebagai tanaman hias, misalnya saja suplir, atau paku tanduk rusa yang mempunyai daun indah.
Sayangnya, beberapa spesies tumbuhan paku menghadapi ancaman dari aktivitas manusia, seperti perubahan habitat, deforestasi, dan perburuan ilegal.
Oleh karena itu, konservasi menjadi penting untuk memastikan kelangsungan hidup tumbuhan paku dan menjaga keanekaragaman hayati di Bumi.
Lalu, bagaimana cara konservasi tumbuhan paku atau tumbuhan pakis? Untuk mengetahui jawabannya, kenali terlebih dahulu pengertian, ciri-ciri, serta daur hidupnya melalui artikel di bawah ini.
Pengertian Tumbuhan Paku
Tumbuhan paku (Pteridophyta) adalah salah satu divisi dari kingdom Plantae yang termasuk dalam kelompok tumbuhan kormus berspora.
Pteridophyta memiliki beberapa karakteristik khas yang membedakannya dari kelompok tumbuhan lainnya. Salah satu ciri utama dari tumbuhan paku adalah keberadaan akar, batang, dan daun sejati.
Berbeda dengan tumbuhan berbiji seperti tumbuhan berbunga (Angiospermae) dan tumbuhan berbiji terbuka (Gymnospermae), tumbuhan paku tidak menghasilkan biji sebagai alat perkembangbiakan utama mereka.
Tumbuhan paku memiliki siklus hidup yang unik dan melibatkan dua generasi yang berbeda, yaitu generasi gametofit dan generasi sporofit.
Generasi sporofit adalah bentuk paku yang dominan secara morfologi dan ukuran. Hal ini adalah bentuk Pteridophyta yang kita kenal sebagai paku dewasa yang memiliki akar, batang, dan daun sejati.
Di paku dewasa ini, terdapat organ-organ khusus yang disebut sporangium, tempat spora (sel reproduksi yang berukuran kecil) diproduksi melalui proses bernama meiosis. Spora inilah yang memberikan nama "kormus berspora" pada kelompok tumbuhan ini.
Ciri-ciri Tumbuhan Paku
Tumbuhan paku memiliki beberapa ciri umum, beberapa di antaranya, yakni:
1. Ukuran Makroskopis
Tumbuhan paku berukuran makroskopis, bahkan beberapa spesies dapat mencapai tinggi hingga 20 meter yang menjadikannya tumbuhan terbesar di antara tumbuhan non-berbiji.
2. Jaringan Pengikut Xilem dan Floem
Seperti tumbuhan berbiji, paku juga memiliki sistem pembuluh untuk transportasi air dan nutrisi. Mereka memiliki jaringan pengikut xilem dan floem dengan tipe kolateral yang terdapat di bagian batang.
3. Kosmopolit
Tumbuhan paku memiliki penyebaran yang luas dan dapat ditemukan di berbagai belahan dunia. Mereka adalah tumbuhan kosmopolit yang artinya ada di mana-mana.
4. Habitat yang Beragam
Pteridophyta dapat ditemukan hidup di berbagai habitat. Beberapa spesies hidup sebagai epifit, menempel pada batang pohon lainnya. Ada yang hidup di atas air atau tanah dan beberapa juga hidup secara saprofit, mengambil nutrisi dari bahan organik yang membusuk.
5. Metagenesis
Tumbuhan paku mengalami metagenesis dalam siklus hidupnya. Artinya, mereka mengalami pergantian antara dua generasi yaitu generasi sporofit dan gametofit. Siklus hidupnya melibatkan pergiliran keturunan antara fase sporofit yang diploid (2n) dan fase gametofit yang haploid (n).
6. Daun Berbentuk Gugus
Daun pada tumbuhan paku memiliki ciri khas di mana bagian ujung daun muda akan menggulung secara khas sebelum membuka sepenuhnya. Bentuk gulung daun ini disebut juga sebagai "fiddlehead".
Berdasarkan ukurannya, daun Pteridophyta dibedakan menjadi makrofil (daun besar) dan mikrofil (daun kecil).
7. Fungsi Daun yang Beragam
Daun pada Pteridophyta memiliki peran yang berbeda dalam siklus hidupnya. Ada daun yang berfungsi sebagai tropofil, yaitu daun yang berperan dalam fotosintesis dan pertumbuhan tumbuhan. Dan ada daun yang berfungsi sebagai sporofil, yaitu daun yang mengandung sporangia (kantung spora) yang berperan dalam reproduksi.
8. Satu Kutub
Pteridophyta memiliki satu kutub saja, artinya mereka tidak memiliki biji atau bunga.
9. Tumbuh di Lingkungan yang Teduh dan Lembab
Pteridophyta tumbuh dengan baik di lingkungan yang teduh dan lembab atau di tempat-tempat dengan kelembaban yang tinggi, seperti hutan lebat, tepi sungai atau lereng pegunungan.
Metagenesis atau Daur Hidup Tumbuhan Paku
Metagenesis pada tumbuhan merupakan sebuah siklus hidup yang melibatkan dua generasi berbeda dalam tahapan reproduksi.
Generasi-generasi tersebut adalah generasi sporofit (diploid) dan generasi gametofit (haploid). Proses ini juga dikenal sebagai "siklus hidup heteromorfik" karena kedua generasi tersebut memiliki bentuk dan ukuran yang berbeda.
1. Generasi Sporofit
Generasi sporofit adalah bentuk tumbuhan paku yang dominan secara morfologi dan ukuran. Inilah bentuk paku yang dikenal sebagai paku dewasa yang memiliki akar, batang dan daun sejati.
Pada generasi sporofit, organ-organ khusus yang disebut sporangium terdapat di bagian bawah daun atau pada bagian khusus yang disebut sporofila.
Sporangium berfungsi untuk memproduksi spora melalui proses meiosis. Spora ini adalah sel reproduksi yang berukuran kecil dan haploid (n).
2. Generasi Gametofit
Setelah spora dihasilkan oleh sporangium, mereka akan jatuh ke tanah dan tumbuh menjadi generasi gametofit.
Generasi gametofit adalah bentuk tumbuhan paku yang lebih kecil dan kurang dominan secara morfologi. Generasi ini adalah generasi haploid (n) yang menghasilkan gamet melalui proses mitosis.
Gametofit tumbuhan paku menghasilkan dua jenis gamet, yaitu arkegonium (struktur yang menghasilkan sel telur) dan anteridium (struktur yang menghasilkan sperma).
Fertilisasi terjadi ketika sperma dari anteridium menggabungkan diri dengan sel telur di dalam arkegonium.
Setelah fertilisasi, zigot yang dihasilkan akan tumbuh menjadi generasi sporofit baru atau memulai kembali siklus hidup tumbuhan paku. Proses metagenesis ini menunjukkan pergantian antara fase diploid (2n) pada generasi sporofit dan fase haploid (n) pada generasi gametofit.
Struktur Tubuh Tumbuhan Paku
1. Akar
Sama seperti kebanyakan tumbuhan lainnya, paku memiliki akar yang berfungsi penting dalam menyerap air dan nutrisi dari tanah. Akar tumbuhan paku dihiasi dengan kaliptra, sebuah pelindung di ujung akar yang membantu melindungi bagian sensitif ini saat akar sedang tumbuh.
2. Batang
Batang tumbuhan paku menampilkan beragam bentuk dan ukuran yang menarik. Beberapa tumbuhan ini memiliki batang yang tersembunyi di dalam tanah, membentuk struktur rimbang yang berperan dalam menyokong tanaman tersebut.
Namun, ada juga paku yang menonjol di atas permukaan tanah dengan tinggi yang bervariasi, mulai dari yang hanya mencapai setengah meter hingga mencapai puncak setinggi 5 meter. Pohon paku dan paku tiang termasuk dalam kategori yang tinggi ini.
Selain itu, beberapa jenis tumbuhan paku seperti Cyathea dan Alsophilla memiliki cabang-cabang yang mempercantik penampilan mereka.
3. Daun
Mengamati daun tumbuhan paku adalah pemandangan yang mengagumkan.
Pada usia muda, daun-daun ini menunjukkan karakteristik yang khas, yaitu menggulung dan melingkar.
Daun tumbuhan paku memiliki struktur yang dapat dibedakan berdasarkan ukuran dan susunan bagian-bagiannya.
Ada dua jenis daun tumbuhan paku, yaitu makrofil dan mikrofil. Makrofil adalah daun yang memiliki ukuran besar, berurat daun yang jelas, memiliki tangkai, serta menyajikan percabangan yang menawan. Pinna yang merupakan keseluruhan daun dalam satu tangkai, menunjukkan diferensiasi sel yang menarik.
Di sisi lain, mikrofil adalah daun berukuran kecil, hampir menyerupai rambut yang tidak memiliki sisik, urat daun atau tangkai.
Meski belum menunjukkan diferensiasi sel, kehadiran mikrofil memberikan sentuhan istimewa pada struktur keseluruhan tanaman paku.
Lebih menariknya lagi, daun tumbuhan paku dapat dibagi berdasarkan fungsinya menjadi dua tipe yaitu sporofil dan tropofil. Tropofil adalah daun yang memiliki peran khusus dalam proses fotosintesis. Meskipun tanpa sorus, daun ini kaya akan klorofil yang mendukung aktivitas fotosintesis dengan gemilang.
Sementara itu, daun sporofil berperan penting dalam menghasilkan spora. Tidak hanya sebagai penghasil spora, daun ini juga mampu melakukan fotosintesis dan inilah mengapa disebut juga sebagai troposporofil.
Klasifikasi Tumbuhan Paku
1. Psilophytinae (Paku Purba)
Psilophytinae adalah kelompok paku paling sederhana dalam struktur dan morfologi. Ciri khasnya adalah ketiadaan daun sejati dan akar.
Sebagai pengganti akar, tumbuhan ini memiliki tunas-tunas rhizoid yang bertanggung jawab untuk menyerap air dan nutrisi. Batangnya ditumbuhi oleh daun-daun kecil berbentuk sisik yang tidak memiliki tulang daun.
2. Lycopodinae (Paku Kawat)
Lycopodinae merupakan kelompok tumbuhan paku dengan batang dan akar berbentuk garpu. Daun-daunnya berukuran kecil dan berbentuk sisik, tersebar pada batang dan tidak memiliki tangkai serta hanya memiliki satu tulang daun. Beberapa spesies dalam kelompok ini memiliki lidah daun yang disebut ligula.
3. Equisetinae (Paku Ekor Kuda)
Equisetinae adalah kelompok tumbuhan berbentuk terna yang tumbuh subur di lingkungan lembab. Batangnya berongga dan sering memiliki cabang yang berkarang pada ruas-ruas daun.
4. Filicinae (Paku Sejati)
Kelompok tumbuhan paku sejati memiliki karakteristik yang lebih kompleks dibandingkan kelompok paku sebelumnya. Mereka memiliki daun sejati yang lebih besar.
Pada fase muda, daun paku sejati akan menggulung, sementara pada fase dewasa, daun batang akan membentuk sayap.
Contoh Tumbuhan Paku
Berikut adalah beberapa contoh tumbuhan paku yang bisa ditemukan di berbagai wilayah di Indonesia:
-
Paku Pakis (Nephrolepis exaltata)
Paku Pakis ini memiliki daun yang lebar dan rimbun. Biasanya digunakan sebagai tanaman hias indoor maupun outdoor karena tampilannya yang menarik.
-
Paku Kuning (Acrostichum aureum)
Paku Kuning sering ditemukan di daerah rawa-rawa atau tepi sungai. Daunnya yang besar dan panjang menjulang tinggi, memberikan penampilan yang khas.
-
Paku Rane (Cyathea contaminans)
Merupakan salah satu spesies paku besar dengan batang tegak yang tinggi. Ditemukan di hutan-hutan lebat dan seringkali menjadi bagian penting dalam ekosistem hutan.
-
Paku Air (Azolla spp.)
Paku Air ini mengapung di permukaan air, membentuk hamparan yang rapat. Mereka sering tumbuh di perairan yang tenang dan dapat membantu mengontrol pertumbuhan alga di kolam dan rawa.
-
Paku Rawe (Drynaria quercifolia)
Paku Rawe ini memiliki bentuk daun yang menyerupai daun pohon ek, sehingga mendapat julukan "paku ek." Dikenal memiliki khasiat tradisional dalam pengobatan.
-
Paku Gajah (Angiopteris evecta)
Merupakan salah satu paku terbesar di dunia dengan frond (daun) yang dapat mencapai hingga 6 meter. Tumbuh di hutan-hutan hujan tropis dan termasuk spesies langka.
-
Paku Pedang (Nephrolepis biserrata)
Nephrolepis biserrata dengan daun yang panjang, ramping, dan berlekuk-lekuk. Sering ditemui di hutan, tebing, dan area lembap lainnya.
-
Paku Wajah Malaikat (Polypodium aureum)
Dikenal dengan daun berbentuk bulat dan berwarna hijau cerah. Sering ditemukan tumbuh di batang pohon dan bebatuan.
Tumbuhan paku merupakan bagian penting dari keanekaragaman hayati di Indonesia dan memberikan kontribusi dalam menjaga keseimbangan ekosistem.
Namun, sebagian spesies tumbuhan paku terancam oleh perubahan habitat dan kegiatan manusia, sehingga perlu dilakukan upaya konservasi untuk melindungi kelestarian mereka.
