Makalah Tumbuhan Paku (Pteridophyta)

Assalammualaikum, selamat pagi dan selamat datang di situs mata pelajaran onlien Buku IPA. Berikut ini Guru IPA akan membahas mata pelajaran Biologi tentang “Tumbuhan Paku“. Berikut pembahasaan materi pelajarannya, sebagai berikut:

Tumbuhan Paku: Ciri, Struktur, Reproduksi dan Klasifikasi

Pengertian Tumbuhuban Paku

Tumbuhan Paku adalah sekelompok tumbuhan dengan pembuluh sejati tetapi tidak menghasilkan biji untuk bereproduksi. Tumbuhan ini melepaskan spora sebagai alat penyebaran luasan menyerupai kelompok organisme seperti lumut dan fungi.

Tumbuhan paku tersebar luas diseluruh bagian dunia kecuali daerah bersalju abadi dan lautan, tumbuhan ini cenderung sering ditemukan didaerah yang tidak subur untuk pertanian.


Ciri-Ciri Tumbuhan Paku

Berikut adalah ciri-ciri tumbuhan paku, diantaranya:

  1. Daun yang tumbuh berasal dari tunas secara gulungan dan melingkar pada ujungnya.
  2. Penampilan luar paku ada yang berupa pohon (biasanya tidak bercabang), semak, epifit,tumbuhan merambat, mengapung di air, hidrofit.
  3. Organ fotosintetik dan reproduksi paku disebut dengan ental
  4. Memiliki akar, batang, daun sejati (cormophyta)
  5. Akar tumbuhan paku bersifat seperti serabut
  6. Batang tumbuhan ini umumnya tidak terlihat, karena biasanya akar pada tumbuhan paku terbenam dalam tanah.
  7. Tidak memiliki biji untuk berkembang biak
  8. Memiliki tinggi yang bervariasi mulai dari tinggi 2 cm hingga 6 m.
  9. Memiliki 2 siklus generasi, yaitu generasi sporofit dan gametofit
  10. Cara hidup tanaman paku-pakuan secara epifit dan sporofit

Habitat Tumbuhan Paku

Habitatnya di darat, terutama pada lapisan bawah tanah didataran rendah , tepi pantai , lereng gunung , 350 meter diatas permukaan laut terutama di daerah lembab, dan ada juga yang bersifat epifit (menempel) pada tumbuhan lain. Adapun faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan paku, diantaranya:

  • Kadar air dalam tanah
  • Kadar air dalam udara
  • Kandungan hara mineral dalam tanah
  • Kadar cahaya untuk fotosintesis
  • Suhu yang optimal
  • Perlindungan dari angin
  • Perlindungan dari cahaya yang terlalu kuat

Tidak semua faktor tersebut berpengaruh, tapi tergantung pada jenis tumbuhan pakunya. Survive tidaknya suatu tumbuhan paku di suatu areal tergantung dari ketahanan gametofitnya, apakah akan berkembang secara alami di lingkungannya atau tidak.

Seperti tanaman tingkat tinggi, tumbuhan paku tumbuh lingkungannya masing-masing (biasanya tempat lembab). beberapa paku dapat bertahan hidup di daerah yang ekstrim seperti lingkungan kering dan panas. Beberapa jenis paku dapat tumbuh di daerah gurun.

Tumbuhan paku meletakkan dirinya tepat sesuai dengan nitchenya, tanah yang lembab, udara yang lembab, intensitas cahaya dan sebagainya. Jarang tumbuhan paku hidup diluar nitchenya. Jika anda ingin menumbuhkembangkan paku, maka anda harus menciptakan lingkungan yang sesuai sehingga tumbuhan paku tumbuh dan berkembang dengan optimal.


Peranan Tumbuhan Paku

Berikut adalah peranan tumbuhan paku, diantaranya:

  1. Penghasil obat-obatan misalnya: Aspidium sp, Dryopteris filix mas, dan Lycopodium clavatum.
  2. Sebagai sayuran , misalnya semanggi (marsilea crenata) dan pteridium aqualium.
  3. Sebagai bahan pupuk hijau , misalnya Azolla piñata.
  4. Dipelihara sebagai tanaman hias, misalnya paku tanduk rusa (Platycerium bifurcatum), paku sarang burung (Asplenium sp), suplir (Adiantum sp) dan paku rane (Selaginella sp).
  5. Sebagai salah satu bahan dalam pembuatan karangan bunga, misalnya Lycopodium cernuum.

Struktur Tumbuhan Paku

Berikut adalah struktur tumbuhan paku, diantaranya:


1. Akar

Bersifat seperti akar serabut, ujungnya dilindungi kaliptra yang terdiri atas sel – sel yang dapat dibedakan dengan sel-sel akarnya sendiri.


2. Batang

Pada sebagian jenis tumbuhan paku tidak tampak karena terdapat didalam tanah berupa rimbang , mungkin menjalar atau sedikit tegak. Jika muncul diatas permukaan tanah, batangnya sangat pendek sekitar 0,5 m. akan tetapi ada batang bebrapa jenis tumbuhan paku seperti paku pohon /paku tiang yang oanjangnya mencapai 5 m dan kadang-kadang bercabang misalnya: Alsophilla glauca dan cyathea.


3. Daun

Daun selalu melingkar dan menggulung pada usia muda. Berdasarkan bentuk ukuran dan susunanya, daun paku dibedakan antara epidermis, daging daun, dan tulang daun.


a) Mikrofil

Daun ini berbentuk kecil-kecil seperti rambut atau sisik, tidak bertangkai dan tidak bertulang daun, belum memperlihatkan diferensiasi sel, dan tidak dapat dibedakan antara epidermis, daging daun dan tulang daun.


b) Makrofil 

Merupakan daun yang bentuknya besar, bertangkai dan bertulang daun, serta bercabang – cabang. Sel – sel penyusunnya telah memperlihatkan diferensiasi, yaitu dapat dibedakan antara jaringan tiang, jaringan bunga karang, tulang daun, serta stomata (mulut daun).

Ditinjau dari fungsinya , daun tumbuhan paku dibedakan atas:

  • Tropofil

Merupakan daun yang khusus untuk melakukan asimilasi atau fotosintesis.


  • Sporofil

Daun ini berfungsi untuk menghasilkan spora. Tetapi daun ini juga dapat melakukan fotosintesis, sehingga disebut pula sebagai troposporofil.


Reproduksi Tumbuhan Paku

Berikut adalah reporoduksi dari tumbuhan paku, diantaranya:

Reproduksi tumbuhan ini dapat secara aseksual (vegetative), yakni dengan stolon yang menghasilkan gemma (tunas). Gemma adalah anakan pada tulang daun atau kaki daun yang mengandung spora. Reproduksi secara seksual (generative) melalui pembentukan sel kelamin jantan dan betina oleh alat-alat kelamin (gametogonium). Gametogonium jantan (anteredium) menghasilkan spermatozoid dan gametogonium betina menghasilkan sel telur (ovum). Sepertihalnya tumbuhan lumut , tumbuhan paku mengalami metagenesis (pergiliran keturunan).

Tumbuhan paku mengalami metagenesis atau pergiliran keturunan antara lain:

1. Generasi Saprofit merupakan tumbuhan paku itu sendiri yang dapat menghasilkan spora. Spora dihasilkan oleh struktur daun khusus yang disebut sporofil. Spora tersebut mudah menyebar diterbang angin, dan spora yang jatuh di tempat yang sesuai akan tumbuh menjadi tumbuhan baru yaitu berupa protalium.

2. Generasi Gametofit merupakan tumbuhan penghasil gamet. Generasi gametofit ditandai dengan adanya protalium yaitu tumbuhan paku baru yang berbentuk seperti jantung, berwarna hijau, dan melekat pada substrat dengan rizoidnya. Generasi gametofit tidak berlangsung lama karena biasanya protaliumnya berukuran kecil dan tidak berumur panjang. Di dalam protalium terdapat suatu gametangium sehingga dapat membentuk anteridium yaitu alat kelamin jantan yang akan menghasilkan sperma, dan arkegonium yaitu alat kelamin betina yang akan menghasilkan sel telur. Jika terjadi pertemuan antara sperma dengan sel telur maka akan terbentuk zigot dan akan tumbuh menjadi tumbuhan paku baru.

Ditinjau dari macam spora yang dihasilkan , tumbuhan paku dapat dibedakan menjadi tiga golongan seperti berikut ini.


  • Paku Homospora (isospora)

Menghasilkan satu jenis spora yang berukuran sama , misalnya Lycopodium sp (paku kawat).


  • Paku Heterospora (anisospora)

Menghasilkan dua jenis spora yang berlainan dan berbeda ukurannya; yaitu spora kecil (mikrospora) merupakan spora berkelamin jantan dan spora besar (makrospora) merupakan spora berkelamin betina, misalnya : Marsilea crenata (semanggi), Selaginella sp (paku rane).


  • Paku Peralihan antara homospora dan heterospora

Paku ini merupakan peralihan antara homospora dengan heterospora, yaitu paku yang menghasilkan spora yang bentuk dan ukurannya sama tetapi berbeda jenis kelaminnya, satu berjenis kelamin jantan dan lainnya berjenis kelamin betina, misalnya Equisetum debile (paku ekor kuda).


Klasifikasi Tumbuhan Paku

Berikut adalah klasifikasi tumbuhan paku dibagi empat, diantaranya:


  1. Paku Purba (Psilopsida)

Sebagian jenis paku purba telah banyak yang punah. Pakru purba merupakan paku telanjang, dikatakan telanjang karena jenis paku ini tidak memiliki daun atau daun kecil. Paku ini dahulu sering ditemukan dan hidup dizaman purba dalam bentuk fosil.


Ciri-Cirinya

  1. Homosfor
  2. umumnya mikrofil dan batang berklorofil
  3. tidak memiliki akar daun sejati
  4. hidup di daerah tropis dan subtropis
  5. diperkirakan saat ini tinggal 10 sampai 13 jenis
  6. merupakan tumbuhan paku yang paling sederhana
  7. sporagium terletak diketiak daun desebutsinangium

  1. Paku Sarang

Paku sarang atau paku sarang burung mempunyai nama ilmiah (Aspleniumnidus), merupakan tumbuhan paku yang populer sebagai tanaman hias. Paku sarang tumbuh tersebar diseluruh kawasan yang diamati mulai 1.060-1.240 mdpl. Tumbuh epifit dibatang pohon yang telah ditebang sampai ranting pohon besar. paku jenis ini sering dijumpai menumpang dengan pohon lain dan menyukai daerah yang agak lembab dan tahan terhadap matahari langsung.


Ciri-Ciri

  1. Memiliki daun tunggal
  2. Batang yang pendek ditutupi oleh sisik yang halus dan lebat
  3. Mempunyai akar rimpang yang kokoh
  4. Memiliki tajuk yang besar dan entalnya mencapai panjang 150 cm

  1. Paku Ekor Kuda

Spesies jenis paku ini saat ini hanya tinggal sekitar 25 spesies saja, Sphenopsida tumbuh pada tepian sungai yang lembab dan ada didaerah subtropis dibelahan bumi utara. Sphenopsida yang disebut dengan paku ekor kuda (horsetail) disebut dengan paku ekor kuda karena memiliki percabangan batang yang khas yang berbentuk ulir atau lingkaran yang menyerupai ekor kuda. Paku ekor kuda biasanya sering tumbuh didaerah berpasir. Sporofitnya berdaun kecil (mikrofil) atau berbentuk sisik, dan warnanya agak transparan dan tersusun melingkar pada batang.


Ciri-Ciri

  1. Kebanyakan tumbuh pada tepian sungai dan daerah subtropis dibelahan bumi utara.
  2. Memiliki tinggi sekitar 1 m hingga tertinggi mencapai 4,5 m
  3. Memiliki percabangan batang yang berbentuk ulir atau lingkaran yang menyerupai ekor kuda
  4. Sporofit berdaun kecil (mikrofil) dengan berbentuk sisik yang mengandung silika
  5. Memiliki warna agak transparan dan tersusun melingkar pada batang.
  6. Struktur batang yang berongga dan beruas-ruas
  7. Memiliki akar, batang dan daun sejati.
  8. Sporangium terdapat pada strobilus yang menghasilkan satu jenis spora.

  1. Paku Kawat

Lycopsida (paku kawat/paku rambut) disebut juga dengan clubmoss (lumut ganda) atau groundpine (pinus tanah), namun yang sebenarnya bukan merupakan lumut atau pinus. Lycopsida diperkirakan sudah ada pada masa Devonian, dan tumbuh melimpah pada masa karboniferus. Lycopsida pada masa tersebut telah menjadi fosil atau endapan batubara. Pada masa karboniferuslycopsida memiliki ukuran yang besar sekitar 3 m yang hidup dirawa-rawa selama jutaan tahun, namun punah ketika rawa-rawa mengering. Adapun lycopsida yang masih bertahan pada saat ini, namun memiliki ukuran kecil yang banyak tumbuh di daerah tropis, tanah, epifit di kulit pohon, tetapi tidak bersifat parasit.

Di indonesia terdapat dua spesies yaitu Lycopodiumcernuum dan Lycopodiumclavatum. Tumbuhan ini disebut paku kawat karena strukturnya yang mirip kawat. Bentuk jenis paku Lycopodiumcernuum memiliki bentuk unik dan biasa dijadikan tanaman hias dan digunakan sebagai bahan baku dalam pembuatan rangkaian bunga. sedangkan jenis spesies Lycopodiumclavatum digunakan sebagai bahan baku dalam pembuatan pil.


Ciri-Ciri

  1. Batang berbentuk seperti kawat dan struktur berbenduk gada
  2. Ujung batang tersusun sporofil
  3. Memiliki akar, batang dan daun sejati
  4. Tumbuh didaerah tropis
  5. Menghasilkan satu jenis spora (homospora) dan dua jenis spora (heterospora).
  6. Gametofit berukuran kecil dan tidak berkrolofil.
  7. Gametofit menghasilkan dua jenis alat kelamin (biseksual), dan satu jenis alat kelamin (uniseksual).

  1. Paku Sejati

Pteropsida (paku sejati) memiliki jumlah spesies sekitar 12.000. Pteropsida (paku sejati) atau pakis adalah kelompok yang sering kita temukan di berbagai habitat khususnya pada tempat yang lembab. Pteropsida hidup di tanah, air, dan epifit pada pohon. Pteropsida yang hidup dihutan tropis memiliki variasi jenis, namun ada juga yang dapat ditemukan di daerah beriklim sedang yaitu subtropis. Paku sejati merupakan kelompok tumbuhan paku lainnya yang sering kita jumpai karena dijadikan tanaman hias. Tumbuhan paku ini mempunyai daun yang berukuran besar duduk dengan bentuk daunnya menyirip. Dalam kehidupan sehari hari, paku jenis ini sering disebut pakis yang sebenarnya. Paku ini tumbuh di tempat-tempat lembab dan teduh.


Ciri-Ciri

  1. Memiliki akar, batang, dan daun sejati.
  2. Kebanyakan tumbuh di daerah tropis dan subtropis
  3. Dapat ditemukan di habitat yang lembab dan Hidup di tanah, di air, atau epifit di pohon.
  4. Memiliki ukuran batang yang bervariasi
  5. Batang berada dibawah permukaan tanah (rizom).
  6. Daun paku sejati memiliki ukuran yang besar dibanding dengan kelompok paku yang lainnya.
  7. Pada umumnya, daun paku sejati memiliki ukuran yang besar (makrofil) yang terbagi menjadi lembaran dengan tulang daun yang bercabang-cabang.
  8. Daun yang masih mudah akan menggulung (circinate)
  9. Sporangium terkumpul dalam sorul yang berada dibawah permukaan daun.
  10. Gametofit bersifat biseksual dan uniseksual.
  11. Gametofit memiliki klorofil dengan ukuran yang bervariasi.

Manfaat Tumbuhan Paku

Berikut adalah manfaat dari tumbuhan paku, diantaranya:

  • Dipelihara sebagai tanaman hias, misalnya paku tanduk rusa (platycerium bifurcatum), paku sarang burung (Asplenium sp), suplir (Adiantum sp) dan paku rane (Selaginella sp) – Platycerium nidus (paku tanduk rusa),Asplenium nidus (paku sarang burung),Adiantum cuneatum (suplir) ,Selaginella wildenowii(paku rane)
  • Penghasil obat-obatan misalnya: Aspidium sp, Dryopteris filix mas, dan Lycopodium clavatum. Asipidium filix-mas,Dryopteris filix-mas,Lycopodium clavatum,
  • Sebagai sayuran , misalnya semanggi (Marsilea crenata) ,Pteridium aqualium dan Salvinia natans (paku sampan = kiambang)
  • Sebagai bahan pupuk hijau misalnya Azolla piñata, Gleichenia linearis
  • Sebagai salah satu bahan dalam pembuatan karangan bunga, misalnya Lycopodium cernuum.
  • Sebagai sumber bahan baku pembentukan batu bara : Tumbuhan paku yang sudah mati pada zaman purba.’

Daftar Pustaka:

  • Academia.edu
  • Pendidikanmu
  • Buku Biologi Kelas X SMA/MA/SMK

Demikian Pembahasan Materi Mata Pelajaran Biologi Tentang Tumbuhan Paku: Ciri, Struktur, Reproduksi dan Klasifikasi dari Bukuipa

Semoga Bermanfaat Bagi Siswa dan Siswi