tumbuhan paku (pteridophyta)

Tumbuhan Paku

Tumbuhan paku (atau paku-pakuan, Pteridophyta atau Filicophyta), adalah satu divisio tumbuhan yang telah memiliki sistem pembuluh sejati (kormus) tetapi tidak menghasilkan biji untuk reproduksinya. Alih-alih biji, kelompok tumbuhan ini masih menggunakan spora sebagai alat perbanyakan generatifnya, sama seperti lumut dan fungi.

Tumbuhan paku tersebar di seluruh bagian dunia, kecuali daerah bersalju abadi dan daerah kering (gurun). Total spesies yang diketahui hampir 10.000 (diperkirakan 3000 di antaranya tumbuh di Indonesia), sebagian besar tumbuh di daerah tropika basah yang lembab. Tumbuhan ini cenderung tidak tahan dengan kondisi air yang terbatas, mungkin mengikuti perilaku moyangnya di zaman Karbon, yang juga dikenal sebagai masa keemasan tumbuhan paku karena merajai hutan-hutan di bumi. Serasah hutan tumbuhan pada zaman ini yang memfosil sekarang ditambang orang sebagai batu bara.

Morfologi

Terdapat lapisan pelindung sel (jaket steril) di sekeliling organ reproduksi, sistem transpor internal, hidup di tempat yang lembap. Akar serabut berupa rizoma, ujung akar dilindungi kaliptra. Sel-sel akar membentuk epidermis, korteks, dan silinder pusat (terdapat xilem dan fleom).

Batang tumbuhan paku tidak tampak karena terdapat di dalam tanah berupa rimpang, sangat pendek, ada juga yang dapat mencapai 5 meter seperti pada paku pohon atau paku tiang. Daun ketika masih muda melingkar dan menggulung. Beradasarkan bentuk dan ukurandan susunannya daun tumbuhan paku dibedakan menjadi mikrofil dan makrofil. Mikrofil bentuk kecil atau bersisik, tidak bertangkai, tidak bertulang daun, belum memperlihatkan diferensiasi sel. Makrofil daun besar, bertangkai, bertulang daun, bercabang-cabang, sel telah terdiferensiasi. Berdasarkan fungsinya daun tumbuhan paku dibedakan menjadi tropofil dan sporofil. Tropofil merupakan daun yang khusus untuk asimilasi atau fotosintesis. Sporofil berfungsi untuk menghasilkan spora.

Spora tumbuhan paku dibentuk dalam kotak spora (sporangium). Kumpulan sporangium disebut sorus. Sorus muda sering dilindungi oleh selaput yang disebut indusium. Berdasarkan macam spora yang dihasilkan tumbuhan paku dibedakan menjadi tiga yaitu paku homospora (isospora), paku heterospora dan paku peralihan. Paku homospora menghasilkan satu jenis spora (ex Lycopodium/paku kawat). Paku heterospora menghasilkan dua jenis spora yang berlainan yaitu megaspora (ukuran besar) dan mikrospora (ukuran kecil) (ex Marsilea/semanggi dan Selaginella/paku rane). Paku peralihan merupakan peralihan antara homospora dan heterospora menghasilkan spora pbentuk dan ukurannya sama tetapi berbeda jenis kelamin (ex Equisetum debile/paku ekor kuda).

Reproduksi

Tumbuhan paku bereproduksi secara aseksual (vegetatif) dengan stolon yang menghasilkan gemma (tunas). Gemma adalah anakan pada tulang daun atau kaki daun yang mengandung spora. Reproduksi seksual (generatif) melalui pembentukan sel kelamin jantan/spermatozoid (gametangium jantan/anteridium) dan sel kelamin betina/ovum (gametangium betina/arkegonium). Seperti pada lumut tumbuhan paku juga mengalami pergiliran keturunan/metagenesis. Metagenesis tersebut dibedakan antara paku homospora dan heterospora.

Tumbuhan paku dibedakan menjadi empat kelompok yaitu Psilotophyta, Lycophyta, Sphenophyta, dan Pterophyta. Psilotophyta mempunyai dua genera (ex Psilotum sp). Psilotum sp tersebar luas di daerah tropik dan subtropik, mempunyai ranting dikotom, tidak memiliki akar dan daun, pengganti akar berupa rizoma diselubungi rambut-rambut yang dikenal rizoid.

Lycophyta contohnya Lycopodium sp dan Selaginella sp. Lycopodium sp sporanya dalam sporofit daun khusus untuk reproduksi dan dapat bertahan dalam tanah selama 9 tahun, dapat menghasilkan spora tunggal yang berkembang menjadi gametofit biseksual (memiliki baik organ jantan dan betina), jenis homospora. Selaginella sp merupakan tanaman heterospora, menghasilkan dua jenis spora (megaspora/gamet betina dan mikrospora/gamet jantan).

Sphenophyta sering disebut paku ekor kuda, bersifat homospora, mempunyai akar; batang; daun sejati, batangnya keras karena dinding sel mengandung silika. Contohnya Equisetum debile (paku ekor kuda).

Pterophyta (paku sejati) umumnya tumbuh di darat pada daerah tropis dan subtropis. Daunnya besar, daun muda menggulung. Sporangium terdapat pada sporofil (daun penghasil spora). Contohnya: Adiantum cuncatum (paku suplir untuk hiasan), Marsilea crenata (semanggi untuk sayuran), Asplenium nidus (paku sarang burung), Pletycerium bifurcatum (paku tanduk rusa).

Ciri dan Struktur Tumbuhan Paku

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.

1.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.

2.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:

1. Tropofil 
Merupakan daun yang khusus untuk melakukan asimilasi atau fotosintesis.

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

Manfaat Tumbuhan Paku

1. Sebagai tanaman hiasan :

- Platycerium nidus (paku tanduk rusa)
- Asplenium nidus (paku sarang burung)
- Adiantum cuneatum (suplir)
- Selaginella wildenowii (paku rane)

2.Sebagai bahan penghasil obat-obatan :

- Asipidium filix-mas

- Dryopteris filix-mas

- Lycopodium clavatum

3. Sebagai tanaman sayuran :

- Marsilea crenata (semanggi)

- Salvinia natans (paku sampan = kiambang)

3.Sebagai pupuk hijau dalam pertanian :

- Azolla pinnata >> bersimbiosis dengan anabaena azollae (gangang biru)

4.Sebagai pelindung tanaman di persemaian :

- Gleichenia linearis

5. Sebagai sumber bahan baku pembentukan batu bara :

- Tumbuhan paku yang sudah mati pada zaman purba.