-
PSMS Unesa Bab 9 Keanekaragaman Tumbuhan 225
Apa yang Akan KamuApa yang Akan KamuApa yang Akan KamuApa yang
Akan KamuApa yang Akan Kamu
PelajariPelajariPelajariPelajariPelajari
Kamu akan mengidentifikasi ciri-ciriutama kelompok-kelompok
tum-buhan.
Kamu akan mengidentifikasi danmembandingkan perbedaan-perbedaan
ciri tumbuhan berpem-buluh dan tak berpembuluh.
Kamu akan menganalisis keisti-mewaan tumbuhan penghasil
biji.
Mengapa Topik IniMengapa Topik IniMengapa Topik IniMengapa Topik
IniMengapa Topik Ini
Penting?Penting?Penting?Penting?Penting?
Kamu dapat mengklasifikasikantumbuh-tumbuhan
berdasarkankeanekaragaman ciri. Mengetahuitentang ciri-ciri
tumbuhan dapatmembantumu untuk menganalisiskekerabatan antara
divisio tumbuhan.
Memahami FotoMemahami FotoMemahami FotoMemahami FotoMemahami
Foto
Tumbuhan dapat dikelompokkansebagai tumbuhan tak berbiji
danberbiji. Paku-pakuan dan lumut yangmenutup lantai hutan adalah
tumbuhantak berbiji. Pohon-pohon dan herbaberkayu adalah tumbuhan
berbiji.
Biologi di Internet
Kunjungi bdol.glencoe.com untuk:
z mempelajari seluruh bab melaluiinternet.
z akses Web Links untuk mendapatinformasi dan kegiatan lebih
banyaktentang keanekaragaman tumbuhan.
z memahami materi melalui interaksidengan tutor dan
mengoreksisendiri kuis yang kamu kerjakan.
BAB9
BAB9
KeanekaragamanKeanekaragamanKeanekaragamanKeanekaragamanKeanekaragamanTumbuhanTumbuhanTumbuhanTumbuhanTumbuhanKeanekaragamanKeanekaragamanKeanekaragamanKeanekaragamanKeanekaragamanTumbuhanTumbuhanTumbuhanTumbuhanTumbuhan
Bab 9 Keanekaragaman Tumbuhan 225
-
226 Bab 9 Keanekaragaman Tumbuhan PSMS Unesa
Apakah tumbuhan tak berpembuluh itu?Apakah tumbuhan tak
berpembuluh itu?Apakah tumbuhan tak berpembuluh itu?Apakah tumbuhan
tak berpembuluh itu?Apakah tumbuhan tak berpembuluh itu?
Tumbuhan tak berpembuluh, penyebarannya tidaksebanyak atau
seluas seperti tumbuhan berpembuluh, karenafungsi kehidupan
termasuk fotosintesis dan perkembang-biakan, memerlukan keterkaitan
erat dengan air. Karenapasokan air yang tetap tidak terdapat di
setiap tempat, makatumbuhan tak berpembuluh hanya terdapat pada
habitat ataulingkungan yang lembab di sekitar aliran sungai atau
didaerah hutan hujan tropis dan daerah sedang. Ingat bahwatidak
terdapatnya jaringan pembuluh ini membatasi ukurantumbuhan. Pada
tanah yang lebih kering, tidak tersedia cukupair untuk memenuhi
kebutuhan kebanyakan tumbuhan tak
berpembuluh. Ketahanan hidup jangka panjangmereka pada
lingkungan kering sangat dibatasioleh ketersediaan air. Namun,
tumbuhantakberpembuluh, seperti lumut pada Gambar 9.1berhasil hidup
pada lingkungan yang cukupair.
Keanekaragaman Buatlah lipat-lipatan berikut iniuntuk membantu
kamu mengorganisasikan informasitentang keanekaragaman
tumbuhan.
Langkah 1 Lipatlahselembar kertas di bsgisntengah menjadi
duamemanjangi.
Langkah 2 Lipatlah kertas denganarah tegak dua kali sehingga
menjadiempat.
Langkah 3 Bukalah lipatan, rentangkankertas dan gambarlah
garis-garismengikuti lipatan-lipatannya.
Langkah 4 Berilah label padatabelmu seperti berikut.
Membuat Tabel Pada saat kamu membaca bab 9, lengkapilah
tabeltentang keanekaragaman tumbuhan tersebut.
Tumbuhan Divisio Organ Adaptasi
TidakBerpembuluh
BerpembuluhTidak Berbiji
BerpembuluhBerbiji
TumbuhanTumbuhanTumbuhanTumbuhanTumbuhanTak BerpembuluhTak
BerpembuluhTak BerpembuluhTak BerpembuluhTak
BerpembuluhLipat-lipatan
OrganisatorOrganisatorOrganisatorOrganisatorOrganisator Belajar
Belajar Belajar Belajar
BelajarOrganisatorOrganisatorOrganisatorOrganisatorOrganisator
Belajar Belajar Belajar Belajar Belajar
Gambar 9.1 Lumut daunadalah satu jenis lumut yangsering
ditemukan di habitathutan lembab.
Tujuan
Meninjau Kosa Kataevolusi perubahantahap demi tahapdalam
sebuahorganisme melaluiadaptasi sepanjangwaktu.
Kosa Kata Baru
Membandingkan danmembedakan cirri-cirianggota
tumbuhanMengidentifikasi danmengevaluasi strukturadaptasi tumbuhan
dilingkungan daratMenjelaskan pergilirangenerasi
tumbuhandaratMengidentifikasidivisio-divisio kerajaantumbuhan
kutikuladaunakarbatangjaringan pembuluhtumbuhan
berpembuluhtumbuhan tak
berpembuluh
Subbab9.1
Subbab9.1
PendahuluanSubbab
-
PSMS Unesa Bab 9 Keanekaragaman Tumbuhan 227
Adaptasi pada BryophytaAdaptasi pada BryophytaAdaptasi pada
BryophytaAdaptasi pada BryophytaAdaptasi pada Bryophyta
Tumbuhan takberpem-buluh terdiri dari beberapa devisio.Devisio
pertama yang akan kamu pelajari adalah lumutatau bryophyta.
Bryophyta merupakan devisio tumbuhantak berpembuluh yang paling
banyak dijumpai. Lumutadalah tumbuhan kecil dengan batang memiliki
strukturseperti daun. Daun-daun lumut umumnya hanya setebalsatu
sel. Lumut memiliki rizoid, struktur multiseluler takberwarna,
berfungsi sebagai jangkar untuk menambatkanbatang pada tanah.
Meskipun lumut tidak memilikijaringan pembuluh, beberapa spesies
memiliki sel-selkhusus untuk mengangkut air di sepanjang
batangnya.
Gambar 9.2Lumut biasanya tumbuhsebagai tumbuhan hijaukecil yang
menutupipermukaan tanah ataupermukaan yang lembabseperti
karpet.
Pergantian GenerasiPergantian GenerasiPergantian
GenerasiPergantian GenerasiPergantian Generasi
Seperti pada seluruh tumbuhan, siklus hidup tumbuhan
takberpembuluh meliputi pergantian generasi antara sporofit
diploiddan gametofit haploid. Namun demikian divisio hanya
padatumbuhan tak berpembuluh yang memiliki generasi gametofityang
dominan. Sporofit tumbuh menyatu dan tergantung padagametofit yang
tumbuh di air dan tempat lembab lain. Sporofittidak dapat
berfotosintesis, seperti ditunjukkan pada Gambar9.2A, hidup
tergantung pada gametofit untuk memperolehmakanan.
Gametofit tumbuhan tidak berpembuluh menghasilkan duamacam jenis
kelamin pada struktur perkembang-biakannya.Antheredium adalah
struktur perkembangbiakan jantan yangmenghasilkan sperma.
Archegonium adalah strukturperkembangbiakan betina yang
menghasilkan sel telur. Fertilisasiyang merupakan awal dari
generasi sporofit, terjadi di dalamarchegonium.
Tangkai coklat dengan kapsul atau kotakspora, merupakan generasi
sporofityang tumbuh dari gametofit yang hijaudan memiliki bagian
seperti daun.
Sumber: Biggs, Alton et al.2004. Biology The Dynamics of Life.
p. 561.
Spesies lumut kadang-kadang berperan sebagaispesies pioner
karena seringkali sebagaispesies pertama yang tumbuh pada habitat
baruatau lingkungan yang rusak. Lumut-lumuttersebut tumbuh pada
permukaan-permukaanlembab pada pohon-pohon yang tumbang.Analisis.
Jelaskan tentang aliran materiantara lumut, pohon dan
lingkungannya.
Subbab 9.1 Tumbuhan tak Berpembuluh 227
-
228 Bab 9 Keanekaragaman Tumbuhan PSMS Unesa
Lumut umumnya tumbuh dengan kerapatan mencapai ratusantumbuhan
sehingga tampak seperti karpet, seperti ditunjukkan padaGambar 9.2
B. Beberapa diantaranya memiliki batang tegak, yanglain berbatang
merayap pada ranting-ranting pepohonan. Sebagianlumut dapat
membantu mengurangi erosi pada tanah atau bebatuanyang besar
kemiringannya.
Lumut yang biasanya ditemukan adalah Sphagnum atau lumutdaun.
Tumbuhan ini biasa hidup pada tanah berlumpur yangbersifat asam di
dunia belahan utara. Tumbuhan ini dapatdigunakan sebagai bahan
bakar dan umum dipakai sebagai bahantambahan minyak. Lumut daun
yang kering dapat menyerap airdalam jumlah banyak, sehingga petani
bunga menggu-nakannyasebagi media tanam yang dapat meningkatkan
kemampuan tanahuntuk menyerap air.
Adaptasi pada HepaticophytaAdaptasi pada HepaticophytaAdaptasi
pada HepaticophytaAdaptasi pada HepaticophytaAdaptasi pada
Hepaticophyta
Divisio lain dalam tumbuhan tak ber-pembuluh adalah lumuthati
atau hepati-cophyta. Seperti halnya lumut daun, lumut hatiberupa
tumbuhan kecil, biasa tumbuh dalam kelompok atau rumpundi habitat
lembab. Nama untuk divisio ini diambil dari kata heparatau hati,
yang menacu pada bentuk hati. Tubuh gametofit lumuthati pipih,
seperti bentuk lobus pada hati hewan. Lumut hati jugadijumpai di
berbagai lingkungan di seluruh dunia.
Ada dua macam lumut hati yaitu lumut hati berbentuk talusdan
lumut hati berdaun seperti ditunjukkan pada Gambar 9.3.Tubuh lumut
hati bertalus dikenal dengan talus. Tubuhnya kasar,seperti pita dan
berdaun basah berbentuk lobus atau gelambir.Contoh lumut hati
berbentuk talus adalah Marchantia seperti
ditunjukkan pada Gambar 9.3A,yang biasanya tumbuh
padatanah-tanah lembab. Lumut hatiberbentuk talus memiliki
tubuhkasar dan daun-daunnya sepertilobus atau gelambir. Lumut
hariberdaun adalah tumbuhanmerayap dengan tiga deret daunkecil yang
melekat pada batang.Lumut hati berdaun tumbuh dekatpermukaan tanah
dan biasanyatumbuh di hutan-hutan tropis.Lumut hati memiliki rizoid
yanghanya tersusun oleh satu selmemanjang.
Gambar 9.3Lumut hati dapatmemiliki tubuh pipihyang dikenal
sebagaitalus (a) atau batangberdaun (B).
Sumber: Biggs, Alton et al.2004 Biology The Dynamics of Life. p.
579.
-
PSMS Unesa Bab 9 Keanekaragaman Tumbuhan 229
Memahami Ide Pokok Berpikir kritis
Kemampuan Mengingat
1. Bandingkan dan bedakan lumut hatiberdaun dan lumut hati
bertalus.
2. Jelaskan bagaimana generasi sporofitbryophyta bergantung pada
generasigametofit bryophyta.
3. Identifikasilah ciri-ciri yang sama yangditunjukkan oleh
semua tumbuhan takberpembuluh.
4. Evaluasilah apa pentingnya adaptasitumbuhan tak berpembuluh
terhadaplingkungan lembab mereka.
5. Identifikasilah metode petumbuahan danperkembangan lumut.
Jelaskan mengapametode ini merupakan keuntungan dilingkungan tempat
tumbuhnya.
6. Membandingkan dan MembedakanJelaskan variasi-variasi pada
generasigametofit dan sporofit tumbuhan takberpembuluh. Untuk
bantuan lebih jelas,aculah Membandingkan dan Membe-dakan pada Buku
Panduan KeterampilanProses .
Adaptasi pada AnthocerophytaAdaptasi pada AnthocerophytaAdaptasi
pada AnthocerophytaAdaptasi pada AnthocerophytaAdaptasi pada
Anthocerophyta
Anthocerophyta adalah divisio terkecil daritumbuhan tak
berpembuluh, sekarang kira-kira hanyaterdiri dari 100 spesies. Sama
seperti lumut hati, tubuhtumbuhan ini bertalus. Sporofit pada
tumbuhan inimenyerupai tanduk hewan, sehingga secara awamtumbuhan
ini dikenal sebagai lumut tanduk., sepertiditunjukkan pada Gambar
9.4. Gambaran lain yangunik dari lumut ini adalah terdapatnya satu
ataubeberapa kloroplas pada masing-masing sel sporofityang yang
jumlahnya tergantung pada spesiesnya.Tidak seperti pada tumbuhan
tidak berpembuluhlainnya, sporofit pada lumut tanduk yang
menghasilkan
makanan yang digunakanuntuk kedua genersitumbuhan ini.
Gambar 9.4Bagian atas sporofit lumut tandukberbentuk seperti
tanduk hewan danmenyebabkan tumbuhan ini diberi namalumut
tanduk.
Sumber: Biggs, Alton et al.2004. Biology The Dynamics of Life.
p. 561.
Asesmen Subbab 9.1Asesmen Subbab 9.1Asesmen Subbab 9.1Asesmen
Subbab 9.1Asesmen Subbab 9.1Asesmen Subbab 9.1Asesmen Subbab
9.1Asesmen Subbab 9.1Asesmen Subbab 9.1Asesmen Subbab 9.1
Subbab 9.1 Tumbuhan Tak Berpembuluh 229
-
230 Bab 9 Keanekaragaman Tumbuhan PSMS Unesa
PendahuluanTujuan
Meninjau Kosa Kata
pengertian generasi:Jenis siklus kehidupanyang ditemukan
padabeberapa alga, fungsi,dan semua tumbuhandi mana sebuahorganisme
bergantianaantara generasi gameto phyte haploid (n)dan
generasisporophyte diploid (2n)
Kosa Kata Barustrobilusprothallusrhizomesorus
Mengevaluasipetingnya jaringanpembuluh tumbuhanterhadap
kehidupan didaratan.
Mengidentifikasi danmenganalisis ciri-ciridivisio
tumbuhanberpembuluh tak berbiji.
Tumbuhan BerpembuluhTumbuhan BerpembuluhTumbuhan
BerpembuluhTumbuhan BerpembuluhTumbuhan BerpembuluhTak BerbijiTak
BerbijiTak BerbijiTak BerbijiTak Berbiji
SubbabSubbabSubbabSubbabSubbab9.29.29.29.29.2
SubbabSubbabSubbabSubbabSubbab9.29.29.29.29.2
Menggunakan analogi Ketika kamu mengambil air minumdari air kran
kemudian mengamati air sisa akan mengalir kebawah melalui pipa.
Sementara itu di laboratorium, siswa yanglain mengambil air untuk
penelitian sebanyak 50 ml. Aktivitastersebut dapat dilakukankarena
sekolahmu memilikisaluran untuk mengirim airbersih dan menyalurkan
airbuangan. Tumbuhan sepertihalnya tumbuhan paku dantumbuhan yang
lainnyaseperti tampak pada gambardi samping juga memilikisaluran.
Saluran padatumbuhan dikenal sebagaijaringan pembuluh,
yangmengangkut air dansenyawa lain yang terlarutdalam air ke
seluruh tubuhtumbuhan.Peta Konsep. Setelah kamu membaca tentang
tumbuhanberpembuluh tak berbiji, buatlah sebuah peta konsep
yangmengidentifikasi dan menganalisis hubungan antara
organisme-organisme ini.
Apakah Tumbuhan Berpembuluh Tak Berbiji itu?Apakah Tumbuhan
Berpembuluh Tak Berbiji itu?Apakah Tumbuhan Berpembuluh Tak Berbiji
itu?Apakah Tumbuhan Berpembuluh Tak Berbiji itu?Apakah Tumbuhan
Berpembuluh Tak Berbiji itu?
Perbedaan utama antara tumbuhan berpembuluh dan takberpembuluh
adalah pada adanya jaringan pembuluh. Sepertiyang mungkin masih
kamu ingat, jaringan pembuluh tersusundari sel-sel memanjang
seperti tabung yang mengangkut airdan gula. Tumbuhan berpembuluh
mampu beradaptasi untukberubah sesuai dengan ketersediaan air, oleh
karena itutumbuhan ini dapat ditemukan pada berbagai variasi
habitat.Dalam subbab ini kamu akan mempelajari tentang tiga
divisiotumbuhan berpembuluh tak berbiji, yaitu
Lycophyta,Arthrophyta, dan Pterophyta terkait dengan
adaptasinya.
PendahuluanSubbab
-
PSMS Unesa Bab 9 Keanekaragaman Tumbuhan 231
Gambar 9.5Spesies Selaginella menempati berbagailingkungan, dari
lantai greenhouse yang lembabsampai hutan tropis. Sellaginella
lepidophyllateradaptasi untuk bertahan hidup di lingkungankering
(A). Bila lingkungan kembali lembab,tumbuhan tersebut akan
berfungsi normalkembali
Adaptasi pada LycophytaAdaptasi pada LycophytaAdaptasi pada
LycophytaAdaptasi pada LycophytaAdaptasi pada Lycophyta
Bukti-bukti dari fosil diketahui bahwa lycophyta
berukuranseperti pohon dan merupakan anggota komunitas awal
dihutan. Lycophyta modern seperti salah satunya tampak padaGambar
9.5 berukuran lebih kecil dibanding nenekmoyangnya. Lycophyta
umumnya dikenal sebagai clubmosses dan spike mosses.
Lycophyta adalah tumbuhan berpembuluh yang terutamaberadaptasi
terhadap lingkungan lembab. Lycophyta memilikibatang, akar, dan
daun. Daun-daunnya meskipun kecil,memiliki jaringan pembuluh.
Spesies yang ada saat iniumumnya memiliki tinggi tidak lebih dari
lebih dari 25 cm,tetapi nenek moyangnya tingginya mencapai 30 m
danmembentuk vegetasi dominan di hutan Paleozoic. Tumbuhandi hutan
purba itu telah sebagian menjadi batu bara yangsekarang digunakan
orang sebagai bahan bakar. Sebagaicontoh club mosses, seperti
Lycopodium, biasanya dikenalsebagi cemara bawah karena selalu hijau
dan strukturnyaseperti pohon cemara di dasar hutan. Lab Mini 9.2
membahasperbedaan dan persamaan antara lycophyta modern dan
yangtelah menjadi fosil. Kerjakan Lab Mini ini.
Subbab 9.2 Tumbuhan Berpembuluh Tak Berbiji 231
-
232 Bab 9 Keanekaragaman Tumbuhan PSMS Unesa
Lepidodendron Calamites
Membandingkan dan MembedakanMengamati tumbuhan modern dan
tumbuhan yang telah menjadi fosil. Banyaktumbuhan modern memiliki
kekerabatan yang dapat diketahui dari catatanfosilnya. Apakah
tumbuhan modern serupa dengan fosil-fosil kerabatnya
darikerabatnya? Adakah perbedaannya?
Prosedur
1 Cermatilah spesimen segar atau awetan Lycopodium, yang
termasuk clubmosses. Perhatian: Kenakan sarung tangan pelindung
bila memegangspesimen awetan.
2 Perhatikan dan catat hasil pengamatanmu berikut:a. Apakah
tumbuhan tersebut tumbuh merayap atau tegak seperti pohon?b.
deskripsikan penampakan daunnya dan batangnya.c. Ukurlah tinggi dan
diameter tumbuhan dalam sentimeter.
3 Ulangilah langkah 2 untuk diagram A yang merupakan fosil yang
berkerabat. 4 Ulangilah langkah 1-3 dengan menggunakan spesimen
segar atau awetan
Equisetum, paku ekor kuda dan diagram B, yang merupakan fosil
yangberkerabat.
Analisis
1. Membandingkan dan Membedakan. Deskripsikan persamaan
danperbedaan antara Lycopodium dan Lepidodendron. Apakah
hasilpengamatanmu dapat membenarkan bahwa kedekatan spesimen
tersebutberkerabat? Jelaskan!
2. Membandingkan dan Membedakan. Jelaskan persamaan dan
perbedaanantara Equisetum dan Calamites. Apakah hasil pengamatanmu
dapatmembenarkan bahwa spesimen tersebut berkerabat? Jelaskan!
LabMini 9.1LabMini 9.1LabMini 9.1LabMini 9.1LabMini 9.1LabMini
LabMini LabMini LabMini LabMini 9.9.9.9.9.1
-
PSMS Unesa Bab 9 Keanekaragaman Tumbuhan 233
Gambar 9.6Generasi sporofit pakuekor kuda, Equisetum,memiliki
struktur tipisyang menyerupai daunyang melingkari batangberlubang.
Sporadihasilkan pada batangyang tidak berfotosintesis.
Sumber: Biggs, Alton et al. Biology The Dynamics of Life. p.
583.
Adaptasi pada ArthrophytaAdaptasi pada ArthrophytaAdaptasi pada
ArthrophytaAdaptasi pada ArthrophytaAdaptasi pada Arthrophyta
Arthrophyta atau paku ekor kuda adalah kelompok keduase-bagai
cikal bakal dalam tumbuhan berpembuluh. Se-pertihalnya Lycophyta,
pada awalnya paku ekor kuda memilikianggota berukuran pohon dari
komunitas hutan. Saat itutingginya dapat mencapai sekitar 30 meter.
Arthrophyta yangada saat ini berukuran jauh lebih kecil
dibandingkan nenekmo-yangnya, umumnya tumbuh mencapai tinggi 1
meter.Yang ada sekarang ini hanya sekitar 15 spesies,
semuanyaadalah genus Equisetum.
Nama paku ekor kuda diberikan mengacu pada bentuknyayang
tersusun seperti semak pada beberapa spesies. Tum-buhan ini juga
dikenal sebagai bahan penggosok karenamengandung silika, substansi
yang biasanya digunakan untukmenggosok alat memasak. Jika kamu
merabakan jarimusepanjang batang paku ekor kuda ini kamu dapat
merasakanbagaimana kasarnya batang tersebut.
Sebagian besar paku ekor kuda, seperti salah satucontohnya yang
ditunjukkan pada Gambar 9.6 dijumpaihidup di rawa-rawa, pada danau
yang dangkal atau daerahyang penuh tanah lumpur dan lembab.
Beberapa spesies adayang hidup di tempat yang kering. Batang paku
ekor kudaini tidak seperti yang dimiliki oleh tumbuhan
berpembuluhlainnya. Batangnya berlubang, dan ditutup oleh
daundaunsisik. Pada setiap persambungan yang menyusun batang,
terdapat sebuah daun tipis yangmenyerupai mangkok.
Seperti pada Lycophyta, spora arthro-phyta dihasilkan dalam
strobilus yang
terbentuk di ujung batang yangtidak berfungsi untuk
fotosintesis. Setelah sporadihasilkan akan tum-buh
menjadi gametofitdengan anteridia danarkhegonia.
Subbab 9.2 Tumbuhan Berpembuluh Tak Berbiji 233
-
234 Bab 9 Keanekaragaman Tumbuhan PSMS Unesa
Adaptasi pada PterophytaAdaptasi pada PterophytaAdaptasi pada
PterophytaAdaptasi pada PterophytaAdaptasi pada Pterophyta
Menurut catatan fosil, paku-pakuan, yang tergolongdivisio
Pterophyta pertama muncul sekitar 375 juta tahunyang lalu pada saat
club mosses dan paku ekor kudameru-pakan populasi tumbuhan yang
dominan di Bumi.Nenek moyang tumbuhan paku tumbuh tinggi
danmenyerupai pohon dan dengan cepat membentuk hutanlebat. Lama
kelamaan paku-pakuan itu berevolusi menjadibanyak spesies,
teradaptasi pada ling-kungan yang berbeda,dan saat ini populasi
tersebut menjadi lebih banyakdibandingkan club mosses dan ekor
kuda.
Ukuran paku-pakuan bervariasi dari yang tingginyabeberapa meter,
seperti pohon paku, sampai tumbuhankecil mengapung dengan ukuran
diameter beberapasentimeter, seperti ditunjukkan pada Gambar 9.7.
Kamumungkin pernah melihat paku-pakuan yang beru-kuranseperti semak
yang ada di dasar hutan atau ada disepanjang tangkai atau
kulit-kulit pohon. Beberapatumbuhan paku yang mendiami daerah yang
kering, dapatmenjadi dorman jika kelembaban berkurang dan
kembalitumbuh dan berkembang-biak jika air tersedia
kembali.Selidikilah kaitan anatara air dan tumbuhan
berpembuluhtidak berbiji dalam Laboratorium Pemecahan Masalahpada
halaman ini.
Gambar 9.7Saat ini terdapat 12000 spesiespaku yang hidup.
Tumbuhanpaku tersebar pada berbagaihabitat dan memiliki
variasidalam bentuk dan ukuran yangberbeda.
bagian tengah paku ini seperti sarangburung, Paku sarang burung
ini ditanamsebagai tanaman hias.
Semanggi adalah tumbuhanair. Akarnya tumbuh dibawah permukaan
air.
Beberapa spesiestumbuhan paku yangmenjulang tinggiseperti pohon
hidup dihutan-hutan tropis.
-
PSMS Unesa Bab 9 Keanekaragaman Tumbuhan 235
Penerapan KonsepApakah air diperlukan untuk fertilisasi?
Tumbuhanberpembuluh tidak berbiji memiliki sejumlah
karakteristikyang sama. Salah satu ciri ini berkaitan
dengandiperlukannya persyaratan tertentu
untukperkembangbiakannya.
Pemecahan MasalahCermatilah tabel data berikut ini. Isilah sel
tabel yangmasih kosong untuk melengkapi tabel itu.Tabel Data
Divisio Contoh Sperma harus Apakah airberenang menuju diperlukan
untukair fertilisasi?
Lycophyta Club mossSelaginella
Arthrophyta Ekor kuda
Pterophyta Paku-pakuan
Berpikir kritis
1. Menjelaskan Dapatkah kamu lengkapi kolom berjudulSperma Harus
berenang Menuju Sel Telur?
2. Menjelaskan Bagaimana kolom yang berjudul Apakahair
diperlukan untuk fertilisasi? dapat dikaitkan denganjawabanpada
kolom sebelumnya.
3. Mendistribusikan Lingkungan seperti apa yangdiperlukan untuk
tumbuhnya tiga divisio tumbuhan yangberbeda tersebut?
4. Meramal Apa arti lain yang memungkinkan untuktumbuhan yang
spermanya dikirim menuju sel telurtanpa menggunakan air?
Struktur PakuStruktur PakuStruktur PakuStruktur PakuStruktur
Paku
Seperti halnya sebagian besar tumbuhanberpembuluh, generasi
sporofit paku memiliki akar,batang dan daun. Bagian tumbuhan paku
yang mudahkita kenali tersebut adalah generasi sporofit.
Strukturgenerasi gametofit paku umumnya kecil dan pipih yangberdiri
sendiri. Pada sebagian besar paku, batangutamanya berada di bawah
tanah. Batang yang tebalberada di bawah tanah disebut rhizoma.
Rhizoma inimengandung sel-sel berisi pati sebagai cadanganmakanan.
Daun-daun paku di sebut sebagai fronds
Lab Pemecahan Masalah 9.2Lab Pemecahan Masalah 9.2
dan tumbuh ke atas dari rhizoma,seperti ditunjukkan Gambar
9.8.Fronds biasanya terbagimenjadi daun-daun kecil yangdisebut
pinnae, yang melekatpada sumbu utama daun. Pakuadalah tumbuhan
berpembuluhyang pertama memiliki daun-daun dengan berkas
pembuluhyang bercabang-cabang padaurat daunnya. urat daun
yangbercabang-cabang tersebutmengangkut air dan makanandari dan
pada seluruh sel-selnya.
Siklus hidup paku dapatmewakilitumbuhan berpembuluh takberbiji
lainnya. Spora pakudihasilkan pada struktur yangdisebut sporangia.
Sekelompoksporangia membentuk strukturyang disebut sorus
(jamakdisebut sori). Sori biasanyadijumpai di sisi bawah
darifronds, seperti ditunjukkanpada Gambar 9.9, tetapi padabeberapa
paku, spora dibentukpada fornds yang telahtermodifikasi.
Latihlahketerampilan sainsmu danbelajarlah lebih banyak
tentangspora dan sporangia padaLabMini pada halaman 22.
Subbab 9.2 Tumbuhan Berpembuluh Tak Berbiji 235
-
236 Bab 9 Keanekaragaman Tumbuhan PSMS Unesa
Gambar 9.8Struktur sporofit pakuterdiri dari rhizoma,fronds, dan
akar.Bandingkan danbedakan secaraumum, bagaimanaperbandingan
ukuransporofit pakuterhadap gametofitpakuRhizoma paku adalah
batang yang tumbuh dibawah tanah. Akardan fronds tumbuhdari
nodus disepanjang rhizoma.
Daun paku mudamenggulung dan disebutcrosier.
Gambar 9.9Sori dijumpai pada sisi bawahdaun paku seperti
debuberwarna coklat ataukemerahan.
Umumnya sori dijumpai dalamkelompok yang membulat.Bentuk, warna
dan letakkelompok-kelompok sori padadaun paku bervariasitergantung
pada spesiesnya.
Beberapa spesies pakumemiliki sori di tepi-tepidaun paku.
Bentuk daun paku bervariasi antara satuspesies dengan spesies
lain. Daun-dauntersebut didukung oleh struktur sepertibatang yang
disebut rakis atau sumbuutama.
-
PSMS Unesa Bab 9 Keanekaragaman Tumbuhan 237
EksperimenIdentifikasi Sporangium Paku Bila kamu
mengamatitumbuhan paku yang tumbuh di kebun atau hutan,kamu akan
mengamati tumbuhan generasisporofit. Melalui pengujian kamu dapat
melihatbukti-bukti adanya spora yang dibentuk.Bukti-bukti tersebut
dapat kamu cari dantemukan di sisi bawah daun paku.
Prosedur
11111 Letakkan satu tetes air dan satutetes gliserin pada ujung
yang berlawanan dari kacabenda.
22222 Gunakan jarum untuk mengambil dengan hati-hatisorus dari
daun paku. Letakkan pada setetes air dantutup dengan kaca
penutup.
33333 Letakkan sorus ke dua pada gliserin dan tutup dengankaca
penutup.
44444 Amati kedua sediaan tersebut di bawah mikroskoppada
pembesaran lemah. Catat perbedaan danpersamaannya. Temukan
sporangia yang besar(memiliki bagian kepala dan tangkai) dan
spora(berbentuk bulat kecil yang keluar dari dalamsporangium)
Analisis
1. Membandingkan dan Membedakan Apakah tampakadanya perbedaan
antara spora yang berada dalam airdan yang berada dalam
gliserin?
2. Menjelaskan Apa pengaruh gliserin terhadapsporangium?
3. Merumuskan Hipotesis Jelaskan bagaimana sporangiamembuka
secara alami?
4. Merumuskan Hipotesis Jelaskan bagaimana akibatgliserin
terhadap sporangia.
LabMini 9.2LabMini 9.2LabMini 9.2LabMini 9.2LabMini 9.2LabMini
LabMini LabMini LabMini LabMini 9.9.9.9.9.2
Asal usul tumbuhanAsal usul tumbuhanAsal usul tumbuhanAsal usul
tumbuhanAsal usul tumbuhanberpembuluh tidakberpembuluh
tidakberpembuluh tidakberpembuluh tidakberpembuluh
tidakberbijiberbijiberbijiberbijiberbiji
Bukti paling awaladanya tumbuhan berpem-buluh tidak berbiji
dapatditemu-kan pada fosil dariPeriode Devonian awal,sekitar 375
juta tahun yanglalu. Lycophyta, arthro-phyta dan
pterophytamerupakan pohon yangberukuran besar, sangatlahbanyak
dijumpai di hutan-hutan yang hangat danlembab, yang mendominasibumi
selama Perioda Car-boniferus. Nenek moyanglycophyta tingginya
men-capai 30 meter. Banyak darispesies tumbuhan ber-pembuluh tidak
berbijimusnah sekitar 280 jutatahun yang lalu, saat iklimbumi
menjadi jauh lebihdingin dan lebih kering.Dewasa ini
tumbuhantersebut ukurannya men-jadi lebih kecil danpenyebarannya
tidak seluasnenek moyangnya di jamanprasejarah. Evolusi
padajaringan pembuluh me-
Subbab 9.2 Tumbuhan Berpembuluh Tak Berbiji 237
-
238 Bab 9 Keanekaragaman Tumbuhan PSMS Unesa
Gambar 9.10 Divisio tumbuhanberpembuluh tak berbiji dantumbuhan
tak berpembuluhkekerabatannya sangat dekat.
Memahami Ide Pokok Berpikir kritis
Kemampuan Mengingat
1. Jelaskan mengapa kebanyakan tumbuhanberpembuluh tak berbiji
hidup di habitat yanglembab?
2. Identifikasilah dan analisislah ciri-ciri sporofitlycophyta
dan oterophyata.
3. Bandingkan dan bedakan tumbuhanberpembuluh tak berbiji yang
hidup saat ini dannenek moyangnya yang hidup di komunitashutan
purba.
4. Apakah persamaan dan perbedaan antarasporofit tumbuhan
berpembuluh tak berbiji dansporofit tumbuhan tak berpembuluh?
5. Buatlah daftar strukur umum yang dijumpaiuntuk sporofit
tumbuhan paku dan jelaskanfungsi setiap struktur itu.
6. Buatlah hipotesis untuk menjawab pertanyaanmengapa tumbuhan
berpembuluh tak berbijisaat ini lebih sedikit dibandingkan 300 juta
tahunyang lalu. Analisislah, kritiklah, dan kajilahkekuatan dan
kelemahan hipotesismuberdasarkan informasi ilmiah yang ada.
6. Mengamati dan MenginferensikanBagaimana kamu berpendapat
adanya silikadalam batang arthophyta mungkin melindungitumbuhan ini
dan kemungkinan dimakanhewan?
Untuk mendapat bantuan lebih jelas, aculahMengamati dan
Menginferensi pada BukuPanduan Keterampilan Proses.
Sumber: Biggs, Alton et al. Biology The Dynamics of Life. p.
587Sumber: Biggs, Alton etal. Biology The Dynamics of Life. p.
579.
mungkinkan tumbuhan ini hidup di darat danmempertahankan ukuran
tubuhnya yanglebih besar dibandingkan ukuran tumbuhantak
berpembuluh. Dapatkah kamu
menginferensikan dari Gambar 9.10kedekatan kekerabatan
tumbuhanberpembuluh tak berbiji dengan tumbuhantak berpembuluh?
Asesmen Subbab 9.2Asesmen Subbab 9.2Asesmen Subbab 9.2Asesmen
Subbab 9.2Asesmen Subbab 9.2Asesmen Subbab 9.2Asesmen Subbab
9.2Asesmen Subbab 9.2Asesmen Subbab 9.2Asesmen Subbab 9.2
-
PSMS Unesa Bab 9 Keanekaragaman Tumbuhan 239
Tujuan
Meninjau Kosa Kata
perkembangbiakan:produksi keturunan olehsebuah organisasi,sebuah
ciri dari semuamakhluk hidup.
Kosa kata baru
Tumbuhan BerbijiTumbuhan BerbijiTumbuhan BerbijiTumbuhan
BerbijiTumbuhan Berbiji
Mengidentifikasi danmenganalisis ciri-ciritumbuhan berbiji.
Menganalisiskeistimewaandihasilkannya biji danbuah.
Butir polenOvulBiji telanjangBiji
TerbukaBuahCycadophytaGinkgophytaGnetophytaConiferophytaDeciduoStomataMonokotilDikotilAnthophyta
Sumber: Biggs, Alton et al. 2004.Biology The Dynamics of Life.p.
588
Penggunaan PengetahuanAwal. Apapun yang berasaldari tumbuhan
biji merupakanbagian penting dari kehidupansetiap orang. Kain katun
ditenundari serat-serat biji kapas yangdiproses. Kebanyakan
kertasberasal dari bubur kayu, yangmerupakan hasil dari
tumbuhanberbiji, Kamu makan biji-bijitumbuhan dan minum darihasil
tumbuhan tersebut.Organisme lain yang makantumbuhan berbiji sebagai
bagianutama dalam makanan mereka.Hasil-hasil tumbuhan berbijiyang
digunakan dalamkonstruksi dan pabrik-pabrik.Tanpa tumbuhan berbiji
tidakakan mungkin terjadi kehi-dupan bagi sebagian besar organisme
di muka Bumi ini.Kreatif menulis Saat berada di kelas, lakukan
tukar pendapat dancatatlah jenis-jenis barang yang kamu gunakan
yang berasal daritumbuhan berbiji atau hasil olahan dari tumbuhan
berbiji. Identifikasilahtumbuh-tumbuhsn berbiji yang menjadi bahan
dasar tiap barang tersebut.Setelah mencermati daftarmu, tulislah
cerita tentang bagaimanakehidupanmu tanpa tumbuhan berbiji.
Apakah tumbuhan berbiji itu?Apakah tumbuhan berbiji itu?Apakah
tumbuhan berbiji itu?Apakah tumbuhan berbiji itu?Apakah tumbuhan
berbiji itu?
Beberapa tumbuhan berpembuluh menghasilkan biji yangditutup oleh
jaringan pelindung dalam sporofit tumbuhan. Biji-biji dapat
dibungkus oleh buah atau sisik dari konus ataustrobilus.
Tumbuhan biji menghasilkan sporaTumbuhan biji menghasilkan
sporaTumbuhan biji menghasilkan sporaTumbuhan biji menghasilkan
sporaTumbuhan biji menghasilkan spora
Pada tumbuhan berbiji, seperti halnya pada semua
tumbuhanlainnya, spora dihasilkan oleh generasi sporofitnya. Spora
iniberkembang menjadi gametofit jantan dan betina. Gametofitjantan
berkembang di dalam struktur yang disebut butir polenyang
mengandung sel sperma, nutrisi dan ditutup lapisanpelindung pada
bagian luarnya. Gametofit betina menghasilkansel telur yang
merupakan isi dari suatu struktur sporofit yangdisebut ovul.
Subbab9.3
Subbab9.3
PendahuluanSubbab
Subbab 9.3 Tumbuhan Berbiji 239
-
240 Bab 9 Keanekaragaman Tumbuhan PSMS Unesa
Gambar 9.11Biji mengalami berbagai macamadaptasi struktural
Membandingkan dan MembedakanMembandingkan Tipe Biji. Anthophyta
dikelompokkan menjadi dua kelas,monokotil dan dikotil didasarkan
pada jumlah kotiledonnya.
Prosedur
1 Salinlah tabel data di bawah ini.2 Amatilah berbagai macam
biji yang diberikan padamu. Gunakan tang
cepit untuk membuka kulit biji dengan hati-hati.
3 Tentukan jumlah kotiledon yang ada. Jika terdapat dua
kotiledon, makabiji tersebut akan dengan mudah dipisahkan menjadi
dua bagian yangsama besar, Jika hanya terdapat satu kotildon. maka
biji itu tidakdibelah menjadi bagian yang sama. Catatlah
pengamatanmu dalamtabel data.
4 Tambahlah setetes yodium pada tiap-tiap biji. Amati dan
catatperubahan warnanya. Catat datamu dalam tabel data.
PERHATIAN:Cucilah tanganmu dengan sabun dan air setelah
memegangbahan kimia.
Tabel Data.
Nama biji jumlah Kotiledon Monokotil atau warna setelahDikotil
ditetesi yodium
Kacang merah
Beras
Jagung
Jarak
Analisis1. Mengamati. Pati akan berwarna biru keunguan jika
ditambahkan
yodium. Diskripsikan perubahan warna yang terjadi jika
yodiumditambahkan pada masing-masing biji.
2. Menyusun Hipotesis. Mengapa biji-biji mengandung pati
sebagaitimbunan makanan.
Kulit biji yang kerasmelindungi biji cemarasampai
datangnyakondisi yangmenguntungkan untukperkecambahan. Ketikamulai
tumbuh, kulit bijipecah dan akhirnyajatuh.
Bulu-bulu jumbai yangtertempel pada bijimembantupenyebaran
mereka.
Keuntungan BijiKeuntungan BijiKeuntungan BijiKeuntungan
BijiKeuntungan Biji
Biji terdiri dari embrio dandibungkus oleh persediaanmakanan dan
kulit pelindungseperti tampak pada Gambar9.11. Tumbuhan berbiji
memi-liki kelebihan dibandingkantumbuhan tidak berbiji.
Bijimengandung persediaanmakanan untuk makanantumbuhan muda selama
masapertumbuhannya. Makanan inidigunakan oleh tumbuhan itusampai
daun pertama berkem-bang dan cukup mampu untukmelaksanakan
fotosintesis.Pada konifer dan beberapatumbuhan berbiji,
makanancadangan untuk embriodisimpan dalam kotiledon.Embrio
dilindungi oleh kulit bijiyang kuat selama keadaan yangtidak
menguntungkan. Biji-bijibeberapa spesies juga bera-daptasi terhadap
pemen-caranke area tumbuh baru. Dengandemikian tumbuhan baru
tidakbersaing dengan induknyadalam hal mem-peroleh air,makanan,
sinar matahari danruang untuk hidup. Kamudapat mempelajari lebih
lanjuttentang biji pada Lab Mini 9.3.
LabMini 9.3LabMini 9.3LabMini 9.3LabMini 9.3LabMini 9.3LabMini
9.LabMini 9.LabMini 9.LabMini 9.LabMini 9.3
-
PSMS Unesa Bab 9 Keanekaragaman Tumbuhan 241
Keanekaragaman tumbuhanKeanekaragaman tumbuhanKeanekaragaman
tumbuhanKeanekaragaman tumbuhanKeanekaragaman tumbuhan
berbijiberbijiberbijiberbijiberbiji
Pada beberapa tumbuhan, biji berkembang pada sisik berkayudari
strobilus yang disebut konus atau kerucut. Kelompok tumbuhanini
tergolong gymnospermae. Kata gymnos-permae berarti bijitelanjang
atau biji terbuka, yang digunakan untuk penamaankelompok tumbuhan
ini sebab biji-biji tumbuhan ini tidakterbungkus oleh buah. Divisio
tumbuhan gymnosperae yang akankamu pelajari adalah Cycadophyta,
Ginkgophyta, Gnetophyta danConiferophyta.
Tumbuhan berbunga, yang juga dikenal sebagai
angiospermaemenghasilkan biji yang terbungkus dalam buah. Buah
adalahovarium atau bakal buah dari bunga yang telah masak.
Buahberperan sebagi pelindung bagi biji dan membantu
penyebaranbiji. Divisio tumbuhan berbunga atau Anthophyta itu
terdiri darisemua spesies tumbuhan berbunga.
AAAAAdaptasi pada Cycadophytadaptasi pada Cycadophytadaptasi
pada Cycadophytadaptasi pada Cycadophytadaptasi pada
Cycadophyta
Saat ini terdapat kira-kira 100 spesies cycads, khususnya
yanghidup di daerah tropis dan sub tropis. Cycads memiliki
sistemreproduksi jantan dan betina pada individu yang terpisah,
sepertipada Gambar 9.12. Sistem reproduksi jantan terdiri dari
konusatau kerucut yang menghasilkan butir polen sebagai
penghasilsperma yang motil. Cycads adalah satu di antara beberapa
tanaman
Gambar 9.12Cycas memiliki daun-daunterminal yang roset. Konus
jantan(A) menghasilkan butir polenyang dilepaskan ke udara
dalamjumlah banyak. Konus betina (B)mengadung ovul dengan
sel-seltelurnya.
Subbab 9.3 Tumbuhan Berbiji 241
-
242 Bab 9 Keanekaragaman Tumbuhan PSMS Unesa
berbiji yang menghasilkan sperma motil. Sitem reproduksibetina
terdiri dari konus atau kerucut yang menghasilkan ovul.Batang dan
daun-daun cycads mirip pohon palem, namunkekerabatan cycads dan
palm jauh, sebab palm tergolonganthophyta.
Adaptasi pada GinkgophytaAdaptasi pada GinkgophytaAdaptasi pada
GinkgophytaAdaptasi pada GinkgophytaAdaptasi pada Ginkgophyta
Dewasa ini hanya ada satu spesies yang masih hidup daridivisio
ini, yaitu Ginkgo biloba. Semua ginkgo berbentuk pohon.Seperti
halnya cycads, sistem reproduksi jantan dan betinaginkgo terdapat
pada tumbuhan yang terpisah. Ginkgo jantanmenghasilkan butir polen
dalam strobilus seperti konus yangtumbuh dari bagian dasar
kelompok-kelompok daun. Sepertihalnya cycads, butir polen ginkgo
juga menghasilkan spermayang motil. Ginkgo betina menghasilkan ovum
atau bakal biji.Bila ovum ini difertlisasi akan berkembang menjadi
biji yangdibungkus oleh struktur berair, dengan kulit pembungkus
bij iberwarna merah orange, seperti Gambar 9.13. Kulit biji
yanglembut ini bila terbuka atau rusak akan menimbulkan baubusuk.
Ginkgo seringkali ditanam di berbagai daerah karenamemiliki
ketahanan terhadap asap dan polusi. Orang-orangsering menanam
tanaman jantannya saja karena mereka tidakmenghasilkan biji dengan
kulit biji yang lembut atau tipis.Kerjakan kegiatan LabBio di akhir
subbab ini untuk mengetahuilebih jauh pohon-pohon yang ditanam di
daerah daerah baru.
Gambar 9.13Berbeda dengan cycads,biji ginkgo berkembangditutup
kulit yang lunakberair (A). Ginkgo seringkali disebut pohon
rambutgadis karena daun-daunnya berlobus (B)menyerupai tumbuhanpaku
yang bernamarambut gadis.
A
B
-
PSMS Unesa Bab 9 Keanekaragaman Tumbuhan 243
Gnetophyta
Kebanyakan gnetophyta hidup dapat ditemukan di padangapsir atau
pegunungan di Asia, Afrika, Amerika Utara danAmerika Selatan maupun
Amerika Tengah. Divisio Gnetophytahanya terdiri dari tiga genera,
yang masing-masing memilikistruktur berbeda berkaitan dengan
adaptasi terhadaplingkungannya. Genus Gnetum terdiri dari tumbuhan
tropisyang merayap. Genus Ephedra merupakan tumbuhan sepertisemak.
Genus ketiga adalahWelwitschia, tampak sepertitumbuhan aneh
yangdijumpai hanya di AmerikaSelatan. Tum-buhan tersebuttumbuh
dekat tanah,memiliki akar berumbi yangbesar, dan kemungkinantelah
hidup kira-kira 1000tahun . Ephedra danWelwitschia ditunjukkanpada
Gambar 9.14
Adaptasi padaAdaptasi padaAdaptasi padaAdaptasi padaAdaptasi
padaConyferophytaConyferophytaConyferophytaConyferophytaConyferophyta
Pinus adalah salah satuanggota Coniferophyta yangbisa dijumpai
sebagai pohon-pohon di hutan. Coniferberupa pohon dan semakdengan
daun-daun sepertijarum atau sisik. Merekabanyak dijumpai di
hutan-hutan di seluruh dunia, dan
Gambar 9.14.Sebagian besargnetpphyta memilikitumbuhan jantan
danbetina yang terpisah.
Welwitschia kemungkinan telah hidup selama1000 tahun. Tumbuhan
ini hanya memiliki duadaun yang terus menerus memanjang
sepanjangtumbuhan tumbuh menjadi tua.
Anggota genus Ephedra sebagaisumber zat ephedrine, obat
yangdigunakan untuk mengobati asma,emfisema, dan demam karena
alergi.
Gambar 9.15Konus jantandan betinakonifer yangberbeda
dalamstruktur danfungsinya.
Konus jantan tersusun darisisik-sisik tipis seperti kertasyang
segera luruh segerasetelah konus terbuka danbutir polen
dikeluarkan.
Pada beberapakonifer, termasukpohon cemara,terbentuk dua
bijipada bagian dasartiap sisik berkayuyang menyusunkonus
betina.
Sumber: Biggs, Alton et al. 2004. Biology The Dynamics of
Life.p. 591.
Subbab 9.3 Tumbuhan Berbiji 243
-
244 Bab 9 Keanekaragaman Tumbuhan PSMS Unesa
di antaranya termasuk cemara, pinus, cedar, dan kayu
merah.Struktur perkembang-biakan sebagian besar konifer
dihasilkan
dalam konus atau kerucut. Seba-gian besar konifer
mimilikipercabangan penghasil konus jantan yang berbeda
denganpercabangan yang menghasilkan konus betina pada tumbuhan
yangsama dalam satu individu. Konus jantan menghasilkan polen.
Konus-konus itu kecil dan mudah untuk ditemukan, sedangkan konus
betinalebih besar. Konus betina akan tetap melekat pada pohon
sampaibiji di dalamnya masak. Contoh dua tipe konus itu
ditunjukkanpada Gambar 9.15.
Konifer selalu hijauKonifer selalu hijauKonifer selalu
hijauKonifer selalu hijauKonifer selalu hijau
Sebagian besar konifer, seperti pada Gambar 9.16 adalahtumbuhan
yang selalu hijau, yaitu tumbuhan yang mempertahankandaunnya untuk
waktu lebih kurang selama satu tahun. Meskipundaunnya gugur karena
tua atau rusak, tumbuhan itu tidak pernahkehilangan seluruh
daunnya.
Tumbuhan yang mempertahankan sebagian besar daun-daunnyauntuk
waktu sekitar satu tahun itu dapat berfotosintesis kapan sajapada
kondisi lingkungan memungkinkan. Hal ini merupakan suatukeuntungan
dalam lingkungan ketika musim tumbuhnya terjadisangat singkat.
Keistimewaan lain dengan tetap melekatnya daunadalah bahwa
persediaan makanan bagi tumbuhan itu tidak habispada tiap musim
semi untuk dihasilkan kembali ketika daun-daunbaru muncul.
Daun-daun yang selalu hijau tersebut biasanya memiliki
lapisankutin yang membungkusnya, yaitu bahan lilin yang tidak
tembusair sehingga membantu mencegah kehilangan air. Daun
berbentukjarum atau sisik pada konifer juga memberikan keuntungan
untukmengurangi kehilangan air. Untuk mempelajari tentang daun
jarumkonifer, cermatilah Gambar 9.18 pada halaman ini.
Gambar 9.16Sebagian besar koniferadalah tumbuhan yangselalu
hijau
-
PSMS Unesa Bab 9 Keanekaragaman Tumbuhan 245
Pohon desiduo kehilangan daun-daunnyaPohon desiduo kehilangan
daun-daunnyaPohon desiduo kehilangan daun-daunnyaPohon desiduo
kehilangan daun-daunnyaPohon desiduo kehilangan daun-daunnya
Beberapa konifer, termasuk pohon cemara adalah tumbuh-an
desiduo, seperti pada Gambar 9.17. Tumbuhan deciduomenggugurkan
semua daunnya jika kekurangan air seperti dilingkungan tundra atau
padang pasir. Tumbuhan akan banyakkehilangan air dari daunnya,
sementara sangat sedikit kehilanganair melalui batang atau akarnya.
Menggugurkan semua daunadalah adaptasi yang dilakukan untuk
mengurangi kehilanganair. Namun demikian pohon yang tidak memiliki
daun tidak dapatberfotosintesis dan harus tetap dorman selama waktu
itu.
Subbab 9.3 Tumbuhan Berbiji 245
-
246 Bab 9 Keanekaragaman Tumbuhan PSMS Unesa
Cerita Lebih Rinci Daun Jarum PinusCerita Lebih Rinci Daun Jarum
PinusCerita Lebih Rinci Daun Jarum PinusCerita Lebih Rinci Daun
Jarum PinusCerita Lebih Rinci Daun Jarum Pinus
Jika kamu melihat hutan pinus yang tertutup salju, kamu akan
beranggapan bahwa musim dinginadalah saat yang kering bagi
tumbuhan. Temperatur dingin berarti tidak mungkin ada
kelembabanpada tanah sebab semuanya dalam keadaan beku. Daun-daun
berbentuk jarum pada pinusmemiliki beberapa adaptasi yang
memungkinkan tumbuhan untuk mengkonservasi air selamamusim dingin
yang kering dan juga pada hari-hari yang panas di musim semi.
Berpikir kritis.Bagaimana struktur daun berbentuk jarum dapat
mendukung untuk bertahan selama musimsemi yang kering dan panas
seperti halnya untuk bertahan pada musim dingin yang bersalju.
Modifikasi sel-sel daun. Terdapat modifikasi sel-sel daun pinus
berbentuk jarum yang membantumencegah kehilangan air. Sel-sel
lapisan luar, yangdisebut epidermis tebal, berlilin, dibungkus
lapisankutikula yang tak tembus air. Kadang-kadang kutikulacukup
tebal sehingga memberikan warna keperakanpada daun. Lapisan sel di
bawah epidermis memilikidinding sel yang tebal sehingga juga
membantumencegah kehilangan air.
Berkas daun berbentuk jarum. Daunberbentuk jarum pada pinus
biasanyatumbuh dalam berkas yang terdiri dari dua,tiga atau lima
daun berbentuk jarum. Jumlahdan bentuk daun berbentuk jarum dalam
tiapberkas adalah sifat yang menurun secaragenetis. Di dasar tiap
berkas terdapatselaput seperti kertas.
Stomata tersembunyi. Stomata daunberbentuk jarum terletak pada
epidermisyang berbentuk seperti ronggatersembunyi. Posisi ini
memberikanperlindungan lebih terhadap pengaruhkerasnya kondisi
lingkungandibandingkan bila terletak di permukaanepidermis. Karena
iti dapat mengurangiberkurangnya kehilangan air pada daun.
Stoma
Epidermis
Sumber: Biggs, Alton et al. 2004. Biology The Dynamics of Life.
p. 593.
-
PSMS Unesa Bab 9 Keanekaragaman Tumbuhan 247
Adaptasi pada AnthophytaAdaptasi pada AnthophytaAdaptasi pada
AnthophytaAdaptasi pada AnthophytaAdaptasi pada Anthophyta
Tumbuhan berbunga digolongklan sebagai divisioAnthophyta.
Tumbuhan ini dijumpai hampir di seluruh duniadengan jumlah spesies
yang telah teridentifikasi sekitar250 000 spesies. Lihatlah
tumbuhan yang biasa kamu kenal
pada Gambar 9.19 . Sepertitumbuhan biji yang lain,Anthophyta
memiliki akar,batang, dan daun. Namunberbeda dengan tumbuhan
berbijilainnya, anthophyta menghasil-kan bunga dan membentuk
bijiyang dibungkus buah.
Pembentukan buahPembentukan buahPembentukan buahPembentukan
buahPembentukan buah
Anthophyta memilikikeunikan di antara divisiotumbuhan yang lain.
Divisio inisatu-satunya yang memilikibunga dan membentuk buah.
Buah berkembang dari struktur reproduktif bunga
betina.Kadang-kadang bagian bunga menjadi bagian dari buahseperti
pada nanas, di mana buah yang terbentuk berasallebih dari satu
bunga. Buah umumnya mengandung satuatau lebih biji. Satu keunggulan
buah adalah pembungkusbiji sebagai tambahan perlindungan yang
diberikan buahpada embrio muda.
Gambar 9.19Petani menampilkanbunga-bunga hasilkebunnya.
Gambar 9.20Buah memiliki variasistruktural yang teradaptasiuntuk
membantu penyebarandan melindungi biji.
Buah angsana memilikistruktur seperti sayapmembantu
penyebaranoleh angin
Buah magnolia mengandung beberapa bijiyang dibungkus lapisan
berwarna merahyang menarik perhatian burung danhewan-hewan
kecil.
Buah berserat padakelapa berfungsisebagai pelindung danmembantu
mengapungdi air dengan baik.
Subbab 9.3 Tumbuhan Berbiji 247
-
248 Bab 9 Keanekaragaman Tumbuhan PSMS Unesa
Buah seringkali membatu penye-baran biji. Hewan mungkin
memakanbuah dan membawanya ke tempat yangjauh untuk disimpan
sebagai cadanganmakanan. Biji-biji beberapa spesies dapattermakan
dan melalui saluran pen-cernaan hewan tersebut sebelum mulaitumbuh
menjadi tumbuhan baru.Beberapa buah memiliki struktur khususyang
teradaptasi untuk membantupenyebaran biji oleh angin atau
air.Beberapa contoh buah digambarkanpada Gambar 9.20
Monokotil dan DikotilMonokotil dan DikotilMonokotil dan
DikotilMonokotil dan DikotilMonokotil dan Dikotil
Divisio Anthophyta terbagi dalamdua kelas, monokotil dan
dikotil. Namadua kelas tersebut didasarkan padajumlah kotiledon
dalambijinya.Monokotil memiliki satu daun biji,dikotil memiliki dua
daun biji. Dua kelastersebut biasanya disebut sebagaimonokotil dan
dikotil. Tabel 9.1membandingkan karakteristik mono-kotil dan
dikotil. Jumlah spesies monokotyang telah diidentifikasi kira-kira
65 000spesies, termasuk rumput-rumputan,anggrek, lili, dan palem.
Spesies dikotil
yang telah teridentifikasi sekitar 185 000,termasuk semua
familia herba dan pepohonan(kecuali konifer), kaktus, bunga-bunga
liar,bunga kebun, dan sayuran.
Masa hidup anthophytaMasa hidup anthophytaMasa hidup
anthophytaMasa hidup anthophytaMasa hidup anthophyta
Mengapa beberapa tumbuhan hidup lebihlama daripada manusia,
sementara tumbuhanlain hanya hidup beberapa minggu? Masahidup
tumbuhan ditentukan secara genetikdan merefleksikan strategi untuk
bertahanpada periode keadaan yang tidak mengun-tungkan.
Tumbuhan anual hidup selama kuranglebih satu tahun atau kurang.
Merekaberkecambah dari biji, tumbuh, berkem-bangbiak dan mati dalam
satu musim.Kebanyakan tumbuhan anual berupa herba,batangnya hijau
dan tidak mengandungjaringan berkayu. Beberapa tumbuhanpangan
berbentuk herba, seperti jagung,gandum, dan kacang.
Tumbuhan bianual memiliki masa hiduplebih dari dua tahun.
Beberapa bianual inimengembangkan akar ca-dangan makananyang
bentuknya besar, seperti wortel, bit, ubikayu. Selama tahun pertama
tumbuhanmenumbuhkan banyak daun dan mengem-
Tabel 9.1 Membandingkan Karakteristik Monokotil dan Dikotil
Sumber: Biggs, Alton et al. 2004. Biology The Dynamics of Life.
p. 595.
Kotiledon Tulang Daun Berkas Pembuluh diBatangBagianBunga
Monokotil
Dikotil
-
PSMS Unesa Bab 9 Keanekaragaman Tumbuhan 249
bangkan sistem perakaran yangkuat. Pada tahun berikutnya
ataumusim berikutnya tumbuhan bia-sanya tampak seperti
matikhususnya bagian tubuhnya yangberada di atas tanah,
sementaraakarnya tetap hidup. Akar dibawah tanah ini dapat
bertahanhidup, sementara daun dan batang-nya mati. Selama musim
berikutnyacadangan makanan dalam akardapat digunakan untuk
mengha-silkan pucuk baru yang bisa meng-hasilkan bunga dan
biji-biji.
Tumbuhan perenial hidupuntuk beberapa tahun, meng-hasilkan bunga
dan biji-biji secarateratur, umumnya sekali dalamsetahun. Beberapa
dapat bertahanpada kondisi lingkungan yangtidak menguntungkan
dengan caramenggugurkan daun, sementarabatang berkayunya atau
organpenyimpan di bawah tanah tetapdalam kondisi dorman.
Contoh-contoh tumbuhan dengan masahidup yang berbeda tampak
padaGambar 9.21.
Gambar 9.21Anthophyta dapatberupa tumbuhananual, bianual,
atauperenial.
Beberapa perenial berkayu, seperti jatimenggugurkan daunnya dan
menjadidorman di musim kemarau.
sayuran yang tumbuhdi kebun adalahtumbuhan bianual
Perenial herbabiasanya memilikiorgan penyimpanmakanan di
bawahtanah.
Tomat adalahtumbuhan anual
Penebang PohonJika kamu suka berpetualang kehutan, kamu
dapatmempertimbangkankemungkinan karir sebagaipenebang kayu atau
pekerja diindustri kayu. Disamping kamudapat berpetualang ke
hutan,kamu dapat memperoleh banyakpengalaman.
Keterampilan untuk Pekerjaan Industri kayu dewasa ini meliputi
beberapa pekerjaanyang berbeda. Menjelajah memilih pohon
untukditebang.Menumbangkan pohon dengan gergaji danmemotongnya atau
menebang pohon yang dipilih. Kemudianmemisahkan ranting-rantingnya
dan memotongnya menjadibeberapa potong. Supervisor penebangan akan
mengawasipekerjaan tersebut. Pekerja lain selanjutnya
akanmemotong-motong pohon tersebut menjadi kayu balok ataukayu
tipis untuk digunakan sebagai kertas. Setelah tamatsekolah tinggi,
umumnya pemotong kayu harus mempelajaripekerjaan tersebut. Dengan
demikian pada jenjang duatahun kamu akan menjadi teknisi kehutanan.
Pada jenjangempat tahun kamu memiliki kualifikasi sebagai
ahlikehutanan yang profesional untuk mengelola sumber
dayahutan.
Untuk karir lain yang berhubungan denganpertanian, kunjungilah
bdol.glencoe.com/careers
Karir dalam BiologiKarir dalam BiologiKarir dalam BiologiKarir
dalam BiologiKarir dalam BiologiKarir dalam BiologiKarir dalam
BiologiKarir dalam BiologiKarir dalam BiologiKarir dalam
Biologi
Subbab 9.3 Tumbuhan Berbiji 249
-
250 Bab 9 Keanekaragaman Tumbuhan PSMS Unesa
Asal usul tumbuhan berbijiAsal usul tumbuhan berbijiAsal usul
tumbuhan berbijiAsal usul tumbuhan berbijiAsal usul tumbuhan
berbiji
Tumbuhan berbiji pertama dite-mukan sekitar 360 juta tahun yang
laluselama jaman Paleozoik. Beberapatumbuhan berbiji seperti cycads
danginkgo yang berkerabat yaitu tersebardi hutan-hutan di seluruh
dunia, danhidup bersama dengan dinosaurusselama jaman Mesozoik.
Namundemikian kira-kira 65 juta tahun yanglalu, sebagian besar
anggota Gink-gophyta musnah.
Menurut bukti-bukti fosil, konifer pertamaditemukan sekitar 250
juta tahun yang lalu.Selama periode Jurassic, konifer
menjaditumbuhan yang mendominasi hutan dan tetapbertahan sampai
saat ini.
Anthophyta pertama muncul pertamakalisekitar 140 juta tahun yang
lalu, diakhirperioda Jurassic pada jaman Mesosoic.
Hubungan evolusi diantara divisiotumbuhan berpembuluh berbiji
tampak padailustrasi Gambar 9.22.
Gambar 9.22Divisio tumbuhan berbijiberkerabat dekat satudengan
yang lain.
Memahami ide pokok
Kemampuan Mengingat
1. Identifikasilah dua adaptasi yang membantutumbuhan berbiji
dapat berkembangbiak didaratan.
2. Jelaskan mengapa daun berbentuk jarummerupakan bentuk
adaptasi tumbuhan padakondisi dimana ketersediaan air menjadisangat
terbatas.
3. Adaptasi apa yang membantu tumbuhanberbunga menjadi tanaman
yang berhasilhidup dengan baik?
4. Bedakan dan bandingkan ciri-ciri Anthophytadan
Coniferophyta!
Berpikir kritis
5. Dugalah mengapa perkembangan pem-bentukan biji kemungkinan
mempengaruhikehidupan hewan-hewan herbivora yang hidupdi
hutan-hutan di muka bumi?
6. Mendapatkan Gambaran BesarBandingkan pembentukan spora
padatumbuhan paku dan biji pada konifer.
Sumber: Biggs, Alton et al. Biology The Dynamics of Life. p.
597.
Asesmen Subbab 9.3Asesmen Subbab 9.3Asesmen Subbab 9.3Asesmen
Subbab 9.3Asesmen Subbab 9.3Asesmen Subbab 9.3Asesmen Subbab
9.3Asesmen Subbab 9.3Asesmen Subbab 9.3Asesmen Subbab 9.3
-
PSMS Unesa Bab 9 Keanekaragaman Tumbuhan 251
Subbab 9.1 Konsep Inti
z Tumbuahan tak berpembuluhtidak memiliki jaringanpembuluh atau
jaringanpengangkut dan bereproduksidengan meng-hasilkan
spora.Generasi gametofit dominandalam siklus hidupnya.
z Tumbuhan tak berpembuluhterdiri dari tiga divisio,
yaituBryophyta, Hepaticophyta danAnthocerophyta.
Konsep Inti
z Tumbuhan berpembuluh takberbiji dominan di hutan padamasa bumi
purba. Merekadiwakili oleh spesies-spesiesmodern yang hidup dewasa
ini.
z Jaringan pembuluh berperansabagai struktur pendukungyang
memungkinkan tumbuhanberpembuluh tumbuh lebihtinggi dibandingan
tumbuhantak berpembuluh.
z Terdapat tiga divisio padatumbuhan berpembuluh takberbiji:
Lycophyta, Arthrophyta,dan Pterophyta.
Tumbuhan takBerpembuluh
Kosa Kata
archaegoniumantheridium
Subbab 9.2
TumbuhanBerpembuluh TakBerbiji
Asesmen Bab 9Asesmen Bab 9Asesmen Bab 9Asesmen Bab 9Asesmen Bab
9Asesmen Bab 9Asesmen Bab 9Asesmen Bab 9Asesmen Bab 9Asesmen Bab
9
Kosa Kata
protalusrhizomasorusstrobilus
Panduan Belajar
Subbab 9.3 Tumbuhan Berbiji 251
-
252 Bab 9 Keanekaragaman Tumbuhan PSMS Unesa
Subbab 9.3
Panduan Belajar
Konsep Inti
z Biji mengandung persediaanmakanan untuk tumbuhan
muda,melindungi embrio selamakeadaan yang tidak mengun-tungkan, dan
berperan terhadappemencaran.
z Terdapat empat divisio tumbuhanberpembuluh yang
menghasilkanbiji telanjang: Cycadophyta,Gnetophyta, Ginkgophyta
danConifero-phyta.
z Anthophyta menghasilkan bunga dan memiliki bijiyang dibungkus
dalam buah.
z Buah berperan dalam perlindungan bagi biji danmembantu
penyebaran.
z Anthophyta terdiri dari monokotil dan dikotil,didasarkan pada
jumlah kotiledon yang ada pada biji.
z Anthophyta dapat berupa tumbuhan annual, bianualatau
perenial.
TumbuhanBerbiji
Kosa Kata
annualbianualkotiledontumbuhan
desiduodikotilembriobuahmonokotilovulperenialbutir polen
-
PSMS Unesa Bab 9 Keanekaragaman Tumbuhan 253
Asesmen Bab 9Asesmen Bab 9Asesmen Bab 9Asesmen Bab 9Asesmen Bab
9Asesmen Bab 9Asesmen Bab 9Asesmen Bab 9Asesmen Bab 9Asesmen Bab
9
Pengulangan Istilah
Penggunaan daftar kata-kata istilah bab 4 dalam Panduan belajar
pada halaman.Cocokkak istilah-istilah yang ada dengan
pengertian/definisi berikut ini.
1. batang paku tebal di bawah tanah2. struktur perkembangbiakan
gametofit betina yang di dalamnya berkembang sel telur.3. gametofit
pada paku.4. struktur biji yang menyimpan makanan untuk embrio5.
anthophyta yang memilki siklus hidup selama dua tahun
Memahami konsep kunci
6. Bryophyta, hepaticophyta dan anthocerophyta adalah tiga
divisio dari tumbuhan____________________________________.A.
BerpembuluhB. BerbijiC. Tidak berpembuluhD. Evergreen
7. Lycophyta tergolong
_______________________________________.A. Paku-pakuanB. KoniferC.
LumutD. Lumut hati
8. Anthophyta dan coniferophyta, keduanya adalah divisio yang
_______________.
A. Berpembuluh dan menghasilkan bijiB. Berpembuluh dan tak
berbijiC. Tak berpembuluh dan tak berbijiD. Tak berpembuluh dan
menghasilkan biji
9. Jaringan pembuluh penting bagi tumbuhan sebab
_________________________A. menambatkan tumbuhan ke tanahB. untuk
berkembangbiakC. untuk mengangkut air dan mineralD. untuk
fotosintesis
10. Generasi gametofit dominan untuk tumbuhan apa?A. pohon
pinusB. paku-pakuanC. pohon apelD. lumut
Subbab 9.3 Tumbuhan Berbiji 253
-
254 Bab 9 Keanekaragaman Tumbuhan PSMS Unesa
11. Diantara berikut mana yang bukan merupakan bagian dari
biji?A. gametofitB. lapisan pelindungC. persediaan makananD.
embrio
12. Pohon jeruk dapat diklasifikasikan pada divisio yang sama
dengan tumbuhan________________________________________________.A.
pohon cemaraB. lumutC. sikasD. bunga matahari
Mengkonstruksi tanggapan13. Pertanyaan terbuka Evaluasilah
kebermaknaan terhadap evolusinya, bahwa untuk
tumbuhan darat tidak memerlukan bantuan air mempertemukan sperma
dengansel telur pada peristiwa fertilisasi.
14. Pertanyaan terbuka sikas dan ginkgoe tidak memiliki daun
berbentuk jarum sepertipada pinus. Untuk conyferophyta, jelaskan
apa manfaat bentuk daun terhadapadaptasi terhadap bioma tempat
dimana dia tumbuh.
15. Pertanyaan terbuka Apa keistimewaan yang dimiliki sporofit
dibandingkan dengangametofit?
Berpikir kritis
16. Penjelajahan Biologi Dunia NyataHutan sangat penting untuk
perekonomian kita dan juga untuk kelestariankeanekaragaman hayati
kita. Kunjungilah bdol. Glencoe.com untuk peneliti apa yangbisa
dilakukan untuk melestarikan keanekaragaman hayati sumber daya
hutan ditempat tinggalmu. Buatlah peta satu area dan tunjukkan
tempat proyek tersebutdirencanakan atau area yang dapat menjaga
keanekaragaman hayati.
17. Peta Konsep Rancanglah konsep yang menunjukkan kaitan antara
istilah-istilahberikut: sel telur, protalus, archegonia, anteridia,
sperma, paku-pakuan, gametofit.