Ciri , strukutur, klasifikasi,metagenesis dan manfaat Tumbuhan paku

Ciri Tumbuhan Paku

ciri-ciri tumbuhan paku yaitu sebagai berikut:
  • tumbuhan paku berbeda dengan lumut karena sudah mempunyai akar, batang, dan daun. Hal tersebut membuat tanaman paku termasuk ke dalam kormophyta berspora.
  • mempunyai pembuluh angkut pada akar, batang, serta daun, yaitu pembuluh xilem yang mempunyai fungsi mengangkut air dan garam mineral dari akar untuk di salurkan ke daun untuk proses fotosintesis, dan pembuluh floem yang mempunyai fungsi mengedarkan hasil fotosintesis ke seluruh bagian tanaman.
  • memilii dua fase generasi, yaitu sporofit atau menghasilkan spora dan gametofit atau menghasilkan sel kela-min.
  • Fase sporofit pada tumbuhan paku memiliki sifat lebih dominan jika di bandingkan dengan fase gametofit.
  • Dilihat dari fungsinya, daun tumbuhan paku-pakuan dibedakan menjadi dua macam yaitu daun tropofil yang berfungsi untuk proses fotosintesis dan daun sporofil yang berfungsi untuk menghasilkan spora.
  • Sedangkan jika di lihat dari bentuknya, daun tanaman paku-pakuan dibedakan menjadi daun mikofil yaitu daun yang berukuran kecil dan daun makrofil yaitu daun yang berukuran besar.
  • Habitat hidup tumbuhan paku ada yang di darat ,ada pula yang di perairan serta ada yang hidupnya menempel. Dan sangat menyukai daerah yang basah dan lembab.
  • Saat umurnya masih muda, biasanya tanaman ini mempunyai daun yang menggulung dan bersisik.
  • Tahukah kamu ? Tanaman paku dalam hidupnya mempunyai kemampuan reproduksi secara aseksual melalui pembentukan gemmae serta proses reproduksi seksual melalui peleburan gamet jantan dan gamet betina.
  • Dalam perjalanan siklus hidup (metagenesis) terdapat fase sporofit, yaitu tumbuhan paku sendiri.
  • Memiliki klorofil sehingga cara hidupnya hidupnya fotoautotrof.

Struktur Tubuh Tumbuhan Paku

1. Akar

Akar bersifat seperti akar serabut, ujung-ujungnya dapat dibedakan dengan sel-sel akarnya sendiri. Sel-sel akarakan membentuk epidermis (kulit luar), Korteks (kulit dalam), dan selindir pusat. Pada selindris pusat terdapat pembuluh angkut (floem dan xilem) yang bertipe konsentris, yaitu xilem berbeda di tengah dikelilingi oleh floem.

2. Batang

Batang pada sebagian besar jenis tumbuhan paku tidak tampak karena terdapat di dalam tanah berupa rimpang, mungkin menjalar atau sedikit tegak. Jika muncul diatas permukaan tanah, batangnya sangat pendek seitar 0,5 m.

Batang berupa :
- Prothalium pada generasi gametofit
-batang sejati pada generasi sporofit
-Struktur anatomi batang :
a. Epidermis : mempunyai jaringan penguat yang terdiri dari atas sel-sel sklerenkim
b. Korteks : banyak mengandung lubang (ruang antar sel).
c. Silender pusat : terdiri dari xilem dan floem yang membentuk berkas pengangkut bertipe konsentris.

3. Daun

Daun tumbuhan paku juga tersusun atas jaringan epidermis, mesofil, dan pembuluh angkut. Macam daun pada tumbuhan paku.

Berdasarkan ukurannya daun dibedakan menjadi:

1.Daun mikofil
daun yang ukurannya kecil, hanya setebal selapis sel dan berbentuk rambut. Mikrofil berbentuk rambut atau sisik, tidak bertangkai, dan tidak bertulang kecuali pada paku kawat dan paku ekor kuda.

2. daun makrofil
ukuran besar dan tipis, sudah memiliki bagian-bagian daun seperti tulang daun, tangkai daun, mesofil dan epidermis. yang terdapat stomata, jaringan tiang, dan bunga karang.

Berdasarkan fungsinya daun dibedakan menjadi:

1.Daun tropofil
daun yang tidak menghasilkan spora, tetapi memiliki zat hijau daun (klorofil), sehingga berfungsi dalam proses fotosintesis atau menghasilkan zat makanan (glukosa). Daun ini sering disebut sebagai daun steril.

2. Daun sporofil
daun yang menghasilkan spora sebagai alat perkembangbiakan (reproduksi), sehingga daun ini disebut juga daun fertil (subur).

Klasifikasi Tumbuhan Paku


1. Psilopsida (Paku Purba)


Psilopsida (Yunani, psilos = telanjang) merupakan tumbuhan paku purba (primitif) yang sebagian besar anggotanya sudah punah dan ditemukan sebagai fosil. Tumbuhan ini diduga hidup pada periode antara zaman Silurian dan Devonian. Hanya beberapa spesies yang masih hidup di bumi saat ini, misalnya Psilotum nudum.

Ciri-cirinya :

  • Hidup pada zaman purba.
  • Tingginya 30 cm – 1 m.
  • Tidak memiliki akar, batang, dan daun sejati.
  • Memiliki rizom yang dikelilingi rizoid.


Namun ada beberapa pengecualian terhadap paku-paku purba yang telah memiliki daun.
Ciri-cirinya sebagai berikut :
1. daunnya berukuran kecil dan seperti sisik.
2. batangnya bercabang, berklorofil, dan sudah memiliki pembuluh pengangkut untuk mengangkut air dan garam mineral.
3. sporangium dibentuk di ketiak ruas batang.
4. gametofit tersusun dari sel-sel yang tidak berklorofil.

Paku purba memiliki struktur tubuh yang relatif masih sangat sederhana, dengan tinggi sekitar 30 cm – 1 m. Sporofit (2n) pada umumnya tidak memiliki daun dan akar sejati, tetapi memiliki

rizom yang dikelilingi rizoid. Pada paku purba yang memiliki daun, ukuran daun kecil (mikrofil) dan berbentuk seperti sisik. Batang bercabang-cabang dikotomus, berklorofil, dan sudah memiliki sistem vaskuler (pembuluh) untuk mengangkut air serta garam mineral. Sporangium dibentuk di ketiak ruas batang. Sporangium menghasilkan satu jenis spora dengan bentuk dan ukuran yang sama (homospora). Gametofit (n) tersusun dari sel-sel yang tidak berklorofil sehingga zat organik didapatkan dan simbiosis dengan jamur.

Jenis paku yang termasuk Psilopsida, antara lain Rhynia (paku tidak berdaun) yang telah memfosil. Psilopsida yang saat ini masih hidup di bumi, yaitu Tmesipteris, ditemukan tumbuh di kepulauan Pasifik. Sementara Psilotum tumbuh di daerah tropis dan subtropis.



2. Lycopsida (Paku Kawat)


Lycopsida (paku kawat/paku rambut) disebut juga club moss (lumut gada) atau ground pine (pinus tanah), tetapi sebenarnya bukan merupakan lumut atau pinus. Lycopsida diduga sudah ada di bumi pada masa Devonian, dan tumbuh melimpah selama masa Karboniferus. Lycopsida yang hidup pada masa tersebut kini telah menjadi fosil atau endapan batubara. Pada masa Karboniferus, Lycopsida berukuran tubuh besar (sekitar 3 m) hidup di rawa rawa selama jutaan tahun, tetapi punah ketika rawa-rawa tersebut mulai mengering. Sementara Lycopsida yang berukuran kecil dapat bertahan hidup hingga sekarang. Lycopsida banyak tumbuh di hutan-hutan daerah tropis, tumbuh di tanah atau epifit di kulit pohon, tetapi tidak bersifat parasit.

Ciri-ciri paku kawat :
  • Hidup pada zaman purba.
  • Paku kawat saat ini sudah menjadi fosil atau endapan batubara.
  • Saat zaman purba, paku kawat rata-rata berukuran 3 m dan hidup di rawa-rawa.
  • Paku kawat punah saat rawa-rawa tersebut kering
  • Paku kawat yang berukuran kecil masih bisa bertahan hidup sampai sekarang dan hidup di hutan-hutan tropis, di tanah atau epifit di kulit pohon, tetapi tidak bersifat parasit.
  • Sporofit tersusun dari sel-sel yang mengandung klorofil dan memiliki daun seperti rambut atau sisik.
  • Batang berbentuk seperti kawat.
  • Gametofit berukuran kecil dan tidak berklorofil.
  • Makanan diperoleh dari hasil bersimbiosis dengan jamur.
Bagian tubuh Lycopsida yang mudah dilihat merupakan generasi sporofitnya (2n). Sporofit tersusun dari sel-sel yang mengandung klorofil dan memiliki daun berbentuk seperti rambut atau sisik yang tersusun rapat pada batang. Batang berbentuk seperti kawat. Pada ujung cabang-cabang batang terdapat sporofil dengan struktur berbentuk gada (strobilus) yang mengandung sporangium. Sporangium menghasilkan spora. Lycopsida ada yang menghasilkan satu jenis spora (homospora), misalnya Lycopodium sp., ada pula yang menghasilkan dua jenis spora (heterospora), misalnya Selaginella sp.

Gametofit (n) berukuran kecil dan tidak berklorofil sehingga zat organik diperoleh dengan cara bersimbiosis dengan jamur. Gametofit ada yang menghasilkan dua jenis alat kelamin (bigeneratif), misalnya Lycopodium sp., ada pula yang menghasilkan satu jenis alat kelamin (unigeneratif) misalnya Selaginella sp.



3. Sphenopsida atau Equisetopsida (Paku Ekor Kuda)


Sphenopsida disebut paku ekor kuda (horsetail) karena memiliki percabangan batang yang khas berbentuk ulir atau lingkaran sehingga menyerupai ekor kuda. Paku ekor kuda sering tumbuh di tempat berpasir. Sporofitnya berdaun kecil (mikrofil) atau berbentuk sisik, warnanya agak transparan dan tersusun melingkar pada batang. Batang Sphenopsida berongga dan beruas-ruas. Batang tampak keras karena tersusun oleh sel-sel dengan dinding sel mengandung silika (sehingga dikenal juga sebagai scouring rushes atau ampelas, yang dapat digunakan sebagai bahan penggosok). Batang memiliki rizom. Pada ujung beberapa batang terdapat strobilus yang di dalamnya terdapat sporangia. Sporangium menghasilkan spora yang bentuk dan ukurannya sama, tetapi ada yang berjenis jantan maupun betina, sehingga paku ekor kuda disebut sebagai paku peralihan.
Ciri-ciri :
  • Memiliki percabangan batang yang khas berbentuk ulir atau lingkaran sehingga menyerupai ekor kuda.
  • Tumbuh di tempat berpasir.
  • Sporoitnya berdaun kecil atau berbentuk sisik warnanya transparan dan tersusun melingkar pada batang.
  • Batang berongga dan beruas-ruas
  • Menghasilkan spora demean bentuk dan ukuran yang sama, tetapi jenusnya berbeda.
  • Gametofitnya berukuran kecil dan mengandung klorofil.
  • Berasal dari genus Equisetum.
  • Pada saat zaman purba, tinggi sphenopsida tingginya mencapai 15 m.
  • Namun ada beberapa diantara Shenopsida yang masih bisa hidup sampai sekarang.
Gametofit paku ekor kuda berukuran kecil (hanya beberapa milimeter) dan mengandung klorofil sehingga dapat berfotosintesis. Gametofit ada yang menghasilkan alat kelamin jantan (anteridium), ada pula yang menghasilkan alat kelamin betina (arkegonium). Gametofit jantan tumbuh dan spora jantan, sedangkan gametofit betina tumbuh dari spora betina.

Sphenopsida tumbuh melimpah pada masa Karboniferus, dengan ukuran yang besar dan tingginya mencapai 15 m. Sphenopsida merupakan pembentuk endapan batubara. Sphenopsida yang dapat bertahan hidup di bumi hingga saat ini hanya sekitar 25 spesies. Pada umumnya, Sphenopsida berasal dari genus Equisetum (sekitar 15 spesies), dengan ukuran tubuh (tinggi) rata-rata 1 m, tetapi ada pula yang mencapai 4,5 m. Sphenopsida tumbuh di tepian sungai yang lembap dan daerah subtropis belahan bumi utara. Contoh Sphenopsida antara lain Equisetum ramosissimum, Equisetum arvense dan Calamites(sudah punah).

4. Pteropsida (Paku Sejati)

Pteropsida (paku sejati) atau pakis merupakan kelompok tumbuhan paku yang sering kita temukan di berbagai habitat, terutama di tempat yang lembap. Pteropsida hidup di tanah, di air, atau epifit di pohon. Pteropsida yang hidup di hutan hujan tropis sangat beraneka ragam jenisnya, namun Pteropsida juga ditemukan di daerah beriklim sedang (subtropis).

Sporofit Pteropsida memiliki akar, batang, dan daun. Ukuran batang bervariasi; ada yang kecil dan ada pula yang besar seperti pohon. Batangnya berada di bawah permukaan tanah (rizom).

Daun Pteropsida berukuran lebih besar dibanding kelompok tumbuhan paku lainnya. Pada umumnya daun berbentuk lembaran, berukuran besar (makrofil), dan majemuk (terbagi menjadi beberapa lembaran), dengan tulang daun bercabang-cabang. Daun yang masih muda menggulung (circinate). Pteropsida memiliki sporofil (daun yang menghasilkan spora) dan tropofil (daun untuk fotosintesis dan tidak mengandung spora). Pada sporofil terdapat sporangium yang terkumpul di dalam sorus di bawah permukaan daun. Pada Pteropsida yang hidup di air, sporangium terkumpul alam sporokarp.

Gametofit Pteropsida memiliki klorofil, dengan ukuran yang bervariasi (disebut juga protalium). Gametofit bersifat bigeneratif atau unigeneratif.

Terdapat sekitar 12.000 spesies Pteropsida, antara lain Adiantum fimbriatum, Asplenium nidus, dan Marsilea crenata

Meta Genesis Tumbuhan Paku

Metagenesis (pergiliran keturunan) pada tumbuhan paku merupakan bagian dari mekanisme reproduksi tumbuhan ini. Reproduksi generatif tumbuhan paku dilakukan melalui peleburan spermatozoid dan ovum. Reproduksi vegetatifnya dengan membentuk spora. Reproduksi generatif dan reproduksi vegetatif berlangsung secara bergantian melalui suatu pergiliran keturunan yang disebut metagenesis. Berikut skema metagenesis pada tumbuhan paku homospora, heterospora, dan peralihan. Berikut adalah bagan metagenesis tumbuhan paku.

Bagan 1: Skema metagenesis pada tumbuhan paku homospora



Bagan 2: Skema metagenesis pada tumbuhan paku heterospora

Bagan 3: Bagan metagenesis paku peralihan

Selain menggunakan spora, beberapa jenis tumbuhan paku bereproduksi vegetatif dengan beberapa cara berikut.
a. Umbi batang, misal Marsilea crenata.
b. Tunas pada tepi daun atau kuncup tunas, misal Asplenium buldiferum.
c. Tunas pada ujung daun, misal Asplenium pentifidum.
d. Tunas akar, misal Ophioglosum sp.
e. Fragmentasi, misal Dryopteris rigida.

Manfaat Tumbuhan Paku Bagi Manusia

Manfaat Tumbuhan Paku bagi Manusia

  • Sebagai tanaman hias, contohnya Adiantum (suplir), Platycerium sp (paku tanduk rusa),Asplenium nidus (paku sarang burung), Nepholepism dan Alsophila glauca (paku tiang). 
  • Bermanfaat sebagai bahan obat-obatan seperti Equisetum (paku ekor kuda) yang mempunyai fungsi diuretik. Diuretik adalah melancarkan pengeluaran urine danSelaginella (obat luka). 
  • Sebagai bahan-bahan makanan seperti sayuran, misalnya Marsilea crenata (semanggi) danPteridium aquilinum (paku garuda). 
  • Sebagai pupuk hijau, seperti Azolla pinnata bersimbiosis dengan ganggang biru Anabaena azollae yang mampu mengikat gas nitrogen (N2) bebas. 
  • Sebagai bahan pembuatan petasan seperti pyrotechnics, dengan menggunakan sporaLycopodium sp. 
  • Sebagai tiang bangunan, seperti Alsophila glauca
  • Bermanfaat sebagai penggosok atau ampelas, seperti tumbuhan paku Equisetum sp 
  • Sebagai salah satu bahan dalam membuat karangan bunga, seperti Lycopodium cernum
iklan dihapus