Pengertian Gymnospermae
Tumbuhan dibedakan menjadi dua kelompok, yaitu tumbuhan tidak berpembuluh dan tumbuhan berpembuluh. Tumbuhan tidak berpembuluh adalah tumbuhan lumut, sedangkan tumbuhan berpembuluh terdiri dari tumbuhan tidak berbiji, yaitu paku-pakuan dan tumbuhan berbiji. Sedangkan tumbuhan berbiji sendiri dibedakan menjadi tumbuhan berbiji terbuka (gymnospermae) dan tumbuhan berbiji tertutup (angiospermae).
Spermatophyta merupakan tumbuhan yang mempunyai bagian yang disebut biji. Pada dasarnya tumbuhan berbiji dicirikan oleh adanya bunga, sehingga sering disebut tumbuhan berbunga (anthopeta). Benih dihasilkan oleh bunga setelah penyerbukan dan pembuahan. Dengan kata lain, benih dapat diproduksi sebagai alat reproduksi seksual. Juga, ada reproduksi aseksual (vegetatif).
Tumbuhan berbiji dibedakan menjadi dua kelompok, yaitu tumbuhan berbiji terbuka (gimnospermia) dan tumbuhan berbiji tertutup (angiospermi). Pada tumbuhan berbiji terbuka, bijinya ditutupi daging buah atau daun buah (carpellum). Misalnya pada pohon cemara, pinus dan damar. Sedangkan pada tumbuhan angiospermae, bijinya ditutupi oleh daging buah atau daun buah.
Misalnya pada buah mangga, durian, dan jeruk. Tumbuhan berbiji mempunyai banyak ordo atau famili dari setiap divisi. Hal ini membuktikan bahwa tumbuhan berbiji merupakan tumbuhan yang dapat dikatakan mempunyai banyak bagian.
Gymnospermae merupakan tumbuhan yang mempunyai biji terbuka. Gymnasperma berasal dari bahasa Yunani, gymnos yang berarti telanjang dan sperma yang berarti benih, sehingga gymnospermae dapat diartikan sebagai tumbuhan berbiji terbuka (ovarium) yang tidak terlindungi.
Gymnospermia secara harafiah berarti gym = telanjang dan sperma = tumbuhan yang menghasilkan biji. Pada tumbuhan berbunga (Angiospermae atau Magnoliphyta), biji atau bakal biji selalu terlindungi sepenuhnya oleh bakal buah sehingga tidak terlihat dari luar. Pada gymnospermae, biji langsung terlihat (terbuka) atau terletak di antara daun yang membentuk strobo atau tumbuhan runjung.
Ciri ciri tumbuhan gymnospermae
- Bakal buah tidak dilindungi oleh daun buahnya, oleh karena itu tumbuhan ini disebut tumbuhan gymnospermae.
- Biasanya pohon besar.
- Batang mempunyai kambium, sehingga batang dapat tumbuh.
- Mereka biasanya mempunyai akar tunggang dan berkas pengangkut berupa floem dan xilem pada tumbuhan gymnospermae.
- Daunnya berbentuk seperti jarum atau sisik seperti daun pohon pinus dan pinus, bahkan ada pula yang mempunyai daun lebar mirip daun melange.
- Itu tidak memiliki bunga asli.
- Alat reproduksinya berupa strobulus yang biasa disebut tumbuhan runjung. Strobili terdiri dari 2 yaitu strobili jantan dan strobili betina. Strobulus jantan merupakan kumpulan kantung serbuk sari yang berisi serbuk sari dan sperma. Sedangkan strobulus betina berisi bakal biji yang berisi sel telur.
- Tumbuhan gymnospermae ada yang mempunyai alat kelamin (jantan dan betina) pada pohon yang sama, namun ada pula yang terpisah.
Klasifikasi gymnospermae
Gymnospermae terdiri dari beberapa divisi baik yang sudah punah maupun yang masih ada, diantaranya 3 divisi yang sudah punah dan 4 divisi yang masih hidup.
Tumbuhan gymnospermae yang punah memiliki tiga divisi yang punah:
- Benitophyta.
- Cordaitophyta
- Pteridospermophyta
Punah tetapi diyakini sebagai nenek moyang angiospermae.
Divisi Cycadophyta yang mempunyai daun mirip palem agak mirip dengan tumbuhan Cycas masa kini. Kelompok ini (Bennetitales) juga mengikuti garis evolusi yang sama dengan tumbuhan berbiji masa kini. Namun terdapat perbedaan sifat hermafroditisme pada strobilus dan aspek lainnya. Kelompok ini, mirip dengan Cycas, hidup pada periode Jurassic dan Kreta.
Tumbuhan gymnospermae yang masih ada sampai sekarang.
Empat divisi gymnospermae yang masih bertahan adalah:
Hanya satu spesies yang masih bertahan: Ginkgo biloba
Cycadophyta terbagi menjadi dua famili yaitu Cycadaceae dan Zamiaceae.
- Bisa disebut Coniferophyta atau Pinophyta
Itu adalah kerucut.
Dengan anggota hanya 3 genera: Gnetum (melinjo dan kerabatnya), Welwitschia, dan Ephendra.
Habitat Gymnospermae
Gymnospermae hidup dimana-mana, hampir di seluruh permukaan bumi. Dari daerah tropis hingga kutub, dan dari daerah kaya air hingga kering.
- Ginkgophyta
Banyak ditemukan di Tiongkok, terutama di daerah kecil di Zhejiang Tiongkok dan Mo Tian Shan. Provinsi di Timur - Cycadophyta
Cycadophyta hidup di daerah tropis dan subtropis. - Bisa disebut Coniferophyta atau Pinophyta
Tumbuhan, termasuk Coniferophyta, hidup di berbagai wilayah, bahkan hampir di seluruh wilayah di dunia. Pohon pinus dan pinus banyak tumbuh di daerah pegunungan Eropa. - Gnetophyta
Banyak tumbuh di daerah tropis dan subtropis.
Jenis-jenis gymnospermae
Coniferophyta merupakan divisi yang anggotanya masih dapat ditemukan hingga saat ini. Tumbuhan runjung biasanya tidak mengalami rontok daun, daunnya berbentuk jarum, berbentuk pohon, memiliki strobulus yang berbentuk kerucut. Tumbuhan jenis konifera mempunyai dua strobilis, yaitu strobilis jantan dan strobilis betina. Strobel jantan dapat menghasilkan serbuk sari yang mengandung sperma dan strobel betina dapat menghasilkan sel telur.
Penyerbukan tumbuhan runjung biasanya dibantu oleh angin, dimana serbuk sari tertiup angin dari strobul jantan dan bakal biji menempel pada sisik strobul betina. Kemudian, sel sperma yang ada di dalam serbuk sari akan bertemu dengan sel telur di bakal biji dengan bantuan serbuk sari berwarna merah. Disusul dengan pemupukan yang menghasilkan benih bersayap tipis yang dapat diterbangkan kemana saja oleh angin. Jika benih jatuh pada tempatnya, maka benih tersebut akan tumbuh menjadi tunas dan membentuk tanaman baru.
Contoh tumbuhan jenis konifera adalah pohon pinus (Pinus merkusii). Pada umumnya tumbuhan pinus selalu berumah satu (strobel jantan dan strobel betina pada pohon yang sama). Umumnya strobulus jantan berada di ujung cabang dan strobulus betina berada di dekat pangkal cabang. Pada strobilis betina banyak sisik yang tersusun secara spiral. Ovarium terletak di antara sisik-sisik ini. Kulit tanaman ini biasanya menghasilkan terpentin.
Contoh tumbuhan runjung adalah: Pinus, Cupressus, Araucaria, Agathis, Sequoia, Juniperus, Taxus.
Cycadophyta merupakan anggota divisi tertua dibandingkan anggota lainnya. Tanaman ini banyak ditemukan di daerah tropis hingga subtropis. Ciri yang paling menonjol dari tumbuhan ini adalah batangnya tidak bercabang dan mempunyai daun majemuk (banyak atau lebih daun per daun). Hampir semua anggota tumbuhan mempunyai 2 rumah, atau organ jantan dan betina berada pada pohon yang berbeda. Pohon betina menghasilkan daun buah menyerupai tangkai dan agak pipih, dengan lekukan di tepinya yang berisi bakal biji. Sedangkan pohon jantan mempunyai kantung berisi serbuk sari.
Contoh tumbuhan pada divisi ini adalah Cycas rumphii (pakis peziarah). Pakis haji merupakan tanaman yang digunakan sebagai tanaman hias, akarnya bersimbiosis dengan Anabina (ganggang biru) yang berfungsi sebagai pengikat nitrogen. Selain itu tanaman ini merupakan sumber kertas, kayu lunak, bahan bangunan, bahan plastik, pernis, terpentin, resin dan tinta cetak.
Salah satu anggota divisi Ginkgophyta yang masih eksis adalah Ginkgo biloba (Ginkgo). Tanaman Ginkgo berasal dari Tiongkok. Tanaman ginkgo merupakan pohon besar yang tingginya mencapai 30 meter. Batang daunnya panjang dan lebar berbentuk kipas, dengan lekukan melengkung di bagian dalam. Urat daun pada tanaman Ginkgo mempunyai 2 rumah atau organ jantan dan betina tidak berada pada pohon yang sama.
Tanaman ini mempunyai biji yang berkulit keras, berwarna kuning, berbentuk kelereng dan berbau tidak sedap. Bijinya mempunyai kulit luar yang keras dan berdaging yang biasa digunakan sebagai obat asma, dapat digunakan sebagai obat untuk mengontrol tekanan darah dan menjernihkan ingatan.
-
Gnetophyta (gnetum/melinjo)
Pada pembelahan Genitophyta strobel jantan tersusun majemuk, daun berseberangan. Semua bejana terbuat dari kayu sekunder dan tidak memiliki saluran resin. Contoh distribusinya adalah Gnetum gnemon atau melinjo. Alat kelaminnya berada pada pohon yang sama atau dalam satu rumah, namun bunga jantan dan bunga betina terpisah. Bijinya berbentuk lonjong dan biasanya berwarna merah jika sudah matang. Daun muda, biji dan bunga melange dapat dimanfaatkan sebagai sayuran. Bijinya juga bisa dijadikan kerupuk amping. Kulit kayu dapat digunakan sebagai bahan kertas.
Struktur spermatozoa
Tumbuhan gymnospermae merupakan tumbuhan berkayu yang biasanya berbentuk pohon besar. Bagian kayu ini merupakan ikatan pembuluh kolateral terbuka. Bila batang dipotong pada bagian tengah atau melintang batang tanaman sperma beku, maka akan tampak berkas pengangkut seolah-olah tersusun melingkar. Batang juga mengalami penebalan atau pertumbuhan sekunder, karena batang tanaman gymnospermae mengandung kambium.
Ciri khas tumbuhan gymnospermae adalah mempunyai filamen pengangkut berupa xilem dan floem. Namun pada gymnospermae, xilem tidak mengandung pembuluh kayu melainkan hanya trakeid. Trakeid merupakan sel xilem yang berperan sebagai penopang. Sedangkan tumbuhan gymnospermae tidak mempunyai sel pendamping pada floem.
Bagaimana cara reproduksi gymnospermae?
Alat reproduksi pada gymnospermae disebut kerucut atau strobilis. Tumbuhan berbiji terbuka tidak mempunyai bunga, sporofilnya terpisah atau membentuk sorobili jantan dan betina. Makrosporofil dan makrosporangium yang tampak menempel pada strobili betina. Letak makrosporofil dan mikrosporofil berbeda. Gamet jantan merupakan spermatozoid yang masih aktif bergerak.
Di dalam strobul jantan terdapat banyak antheridia yang mengandung sel-sel utama butiran bubuk. Sel-sel ini menjalani meiosis dari masing-masing sel induk membentuk butiran tepung bersayap 4. Strobul betina mempunyai banyak arkegonium. Setiap archegonium mengandung sel induk institusional yang mengalami meiosis dan menghasilkan 4 sel haploid. Tiga sel mati, dan satu sel bertahan sebagai sel telur. Arkegonium ini berakhir di ruang arkegonium.
Pada gymnospermae sering terjadi poliembrioni, meskipun hanya satu embrio yang terus berkembang akibat pembelahan beberapa arkegonia. Air tidak lagi digunakan sebagai media pemupukan karena serbuk sari yang berkecambah membentuk embun tepung.
Coniferophyta dan Gnetophyta tidak memiliki flagel pada spermanya, sehingga serbuk sari berwarna merah membawanya langsung ke mulut archegonia. Dan pembuahan pada sikas dan gingko merupakan salah satu bentuk pembuahan antara tumbuhan paku dengan tumbuhan berbiji lainnya yaitu sperma dapat berenang bebas, dan bentuk pada tumbuhan berbiji yaitu sperma tidak dapat bergerak bebas.
-
Proses penyerbukan dan pembuahan
Penyerbukan yang terjadi pada tumbuhan angiospermae selalu dilakukan secara anemogami (penyerbukan oleh angin). Serbuk sari jatuh tepat pada bakal biji. Jarak waktu antara penyerbukan dan pembuahan relatif lama. Pembuahan yang terjadi pada gymnospermae disebut pembuahan tunggal (setiap inti generatif menyatu dengan inti sel telur). Mikropil terkena angin. Pembuahan pada gymnospermae disebut pembuahan tunggal, karena setiap inti sperma membuahi satu sel telur.
Ada artikel dari duniapendidikan.co.id Tentang Gymnospermae : Pengertian, Ciri-ciri, Klasifikasi, Habitat, Spesies, Jenis, Struktur dan Cara Reproduksi Semoga bermanfaat.
