bab 9 keanekaragaman tumbuhan

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


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


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.


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


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


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


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


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.



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.


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.



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.


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-



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?



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


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


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.



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


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.



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


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.



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.


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.



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


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



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.



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

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


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



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.

bab 9 keanekaragaman tumbuhan

Documents