Pengertian Gymnospermae
Tumbuhan dibagi menjadi dua, yaitu tumbuhan tak berpembuluh (non vaskuler) dan tumbuhan berpembuluh (vaskuler). Tumbuhan tak berpembuluh yaitu lumut, sedangkan tumbuhan berpembuluh terdiri atas tumbuhan tak berbiji, yaitu paku dan tumbuhan berbiji. Sedangkan tumbuhan berbiji sendiri dibagi dalam tumbuhan berbiji terbuka (gymnospermae) dan tumbuhan berbiji tertutup (angiospermae).
Tumbuhan berbiji ( Spermatophyta ) adalah tumbuhan yang mempunyai bagian yang di sebut biji. Pada dasarnya tumbuhan biji itu dicirikan dengan adanya bunga sehingga sering disebut dengan tumbuhan berbunga (Anthopyta). Biji dihasilkan oleh bunga setelah terjadi peristiwa penyerbukan dan pembuahan. Dengan kata lain, biji dapat dihasilkan merupakan alat pembiakan secara seksual (generatif). Selain itu, ada juga pembiakan secara aseksual (vegetatif).
Tumbuhan berbiji di kelompokkan menjadi dua anak divisi, yaitu tumbuhan berbiji terbuka (Gymnospermae) dan tumbuhan biji tertutup (Angiospermae). Pada tumbuhan biji terbuka, biji tertutup dengan daging buah atau daun buah (karpelum). Misalnya, pada cemara, pinus, dan damar. Sementara itu, pada tumbuhan berbiji tertutup, biji di tutupi oleh daging buah atau daun buah.
Misalnya, pada mangga, durian, dan jeruk. Dalam tumbuhan berbiji banyak sekali ordo ataupuun famili dari tiap divisi. Hal ini membuktikan bahwa tumbuhan berbiji merupakan tumbuhan yang dapat dikatakan tumbuhan yang memiliki bagian yang sangatlah banyak.
Gymnospermae adalah tumbuhan yang memiliki biji terbuka. Gymnospermae berasal dari bahasa Yunani, yaitu gymnos yang berarti telanjang dan sperma yang berarti biji, sehingga gymnospermae dapat diartikan sebagai tumbuhan berbiji terbuka.tumbuhan berbiji terbuka merupakan kelompok tumbuhan berbiji yang bijinya tidak terlindung dalam bakal buah (ovarium).
Secara harfiah Gymnospermae berarti gym = telanjang dan spermae = tumbuhan yang menghasilkan biji. Pada tumbuhan berbunga (Angiospermae atau Magnoliphyta), biji atau bakal biji selalu terlindungi penuh oleh bakal buah sehingga tidak terlihat dari luar. Pada Gymnospermae, biji nampak (terekspos) langsung atau terletak di antara daun-daun penyusun strobilus atau runjung.
Ciri-ciri Gymnospermae
- Bakal biji tidak dilindungi oleh daun buah, inilah sebabnya tumbuhan ini disebut dengan tumbuhan gymnospermae.
- Biasanya berupa pohon besar.
- Pada batangnya ada kambium, sehingga batang bisa membesar.
- Biasanya mempunyai akar tunggang serta tumbuhan gymnospermae mempunyai berkas pengangkut berupa floem dan xylem.
- Bentuk daunnya berupa jarum atau sisik mirip daun pohon pinus dan cemara, serta ada yang daunnya lebar mirip daun melinjo.
- Tidak mempunyai bunga sesungguhnya.
- Alat perkembangbiakannya berupa strobilus biasa disebut dengan runjung. Strobilus tersebut terdiri atas 2 yaitu, strobilus jantan serta strobilus betina. Strobilus jantan berupa kumpulan kantung-kantung sari yang berisi serbuk sari serta mengandung sperma. Sementara strobilus betina mengandung bakal biji yang berisi sel telur.
- Beberapa tumbuhan Gymnospermae mempunyai alat kelamin (jantan dan betina) pada satu pohon, tapi ada juga yang terpisah.
Klasifikasi Gymnospermae
Gymnospermae terdiri dari beberapa divisi baik yang sudah punah maupun yang masih ada sampai sekarang, yaitu mencakup 3 divisi yang telah punah dan 4 divisi yang masih bertahan.
Tumbuhan Gymnospermae yang sudah punah, Tiga divisi yang sudah punah adalah:
- Bennetophyta
- Cordaitophyta
- Pteridospermophyta
sudah punah namun dianggap sebagai moyang Angiospermae.
Divisi Cycadophyta, yang mempunyai daun menyerupai palem, agak menyerupai tumbuhan Cycas yang sekarang. Kelompok ini (Bennetitales) juga mengikuti garis evolusi yang sama seperti tumbuhan berbiji yang ada sampai sekarang. Namun terdapat perbedaan, yaitu sifat biseksualisme pada strobilusnya dan aspek lainnya. Kelompok yang menyerupai Cycas ini hidup pada jaman Jura dan Creta.
Tumbuhan Gymnospermae yang masih ada sampai sekarang
Empat divisi Gymnospermae yang masih bertahan adalah:
- Ginkgophyta
Hanya satu jenis yang masih bertahan: Ginkgo biloba
- Cycadophyta
Cycadophyta di bagi menjadi dua famili, yaitu Cycadaceae dan Zamiaceae.
- Coniferophyta atau dapat disubut Pinophyta
Merupakan tumbuhan runjung.
- Gnetophyta
Dengan anggota hanya 3 genus: Gnetum(melinjo dan kerabatnya), Welwitschia, dan Ephendra.
Habitat Gymnospermae
Gymnospermae hidup di mana-mana, hampir di seluruh permukaan bumi ini. Mulai dari daerah tropis hingga daerah kutub dan dari daerah yang cukup air hingga daerah kering.
- Ginkgophyta
Banyak ditemukan di negara Cina, khususnya di daerah kecil di Zhejiang Cina dan di Mu Tian Shan. provinsi di Timur - Cycadophyta
Cycadophyta hidup di daerah tropis dan subtropis. - Coniferophyta atau dapat disubut Pinophyta
Tumbuhan yang termasuk Coniferophyta hidup tersebar di berbagai daerah, bahkan hampir di seluruh daerah di dunia. Pohon pinus dan cemara banyak tumbuh di Eropa bagian pegunungan. - Gnetophyta
Banyak tumbuh di daerah tropis dan subtropis.
Macam Jenis Gymnospermae
-
Coniferophyta (konifer)
Coniferophyta adalah divisi dengan anggotanya yang masih bisa dijumpai hingga sekarang. Tumbuhan konifer biasanya tidak mengalami gugur daun, daunnya berbentuk seperti jarum, berupa pohon, mempunyai strobilus yang berbentuk seperti kerucut. Strobilus pada tumbuhan konifer ada 2, yakni strobilus jantan serta strobilus betina. Strobilus jantan dapat menghasilkan serbuk sari yang mengandung sperma serta strobilus betina yang menghasilkan sel telur.
Penyerbukan tumbuhan konifer tersebut biasanya dibantu oleh angin, dimana angin menyebabkan serbuk sari dari strobilus jantan akan jatuh serta menempel pada bakal biji yang ada pada sisik strobilus betina. Kemudian, sel sperma yang ada di dalam serbuk sari akan bertemu dengan sel telur yang ada di dalam bakal biji dengan bantuan buluh serbuk. Selanjutnya, terjadilah fertilisasi yang membentuk biji dengan sayap tipis serta biji tersebut bisa diterbangkan oleh angin kemana saja. Kalau biji itu jatuh di tempat yang sesuai atau tepat maka biji itu akan tumbuh menjadi kecambah, serta akan berkembang menjadi tumbuhan baru.
Salah satu contoh dari tumbuhan konifer ialah pohon pinus (Pinus merkusii). Biasanya, tumbuhan pinus selalu berumah satu (ykani strobilus jantan dan strobilus betina ada pada satu pohon). Biasanya, strobilus jantan ada di ujung ranting serta strobilus betina ada di dekat pangkal cabang. Pada strobilus betina banyak ada sisik yang tersusun secara spiral. Bakal biji ada diantara sisik tersebut. Kulit dari tumbuhan tersebut biasanya bisa menghasilkan terpentin.
Contoh tumbuhan dari conifer adalah: Pinus, Cupressus, Araucaria, Agathis, Sequoia, Juniperus, Taxus.
-
Cycadophyta (sikas)
Cycadophyta adalah anggota divisi yang paling lama dari anggota lainnya. Tumbuhan tersebut banyak ditemukan di daerah tropis sampai sub-tropis. Ciri yang paling khas dari tumbuhan ini ialah batangnya yang tidak bercabang, dan mempunyai daun yang majemuk (di dalam satu tangkai daun ada banyak daun atau lebih dari satu). Hampir semua anggota dari tumbuhan tersebut berumah 2 atau alat kelamin jantan serta kelamin betina ada di pohon yang berbeda. Pohon betina membentuk daun buah yang menyerupai tangkai serta agak pipih, pada tepinya ada lekukan-lekukan yang berisi bakal biji. Sementara, pada pohon jantan terdapat kantung yang berisi serbuk sari.
Salah satu contoh tumbuhan dari divisi ini ialah Cycas rumphii (pakis haji). Pakis haji adalah tanaman yang dijadikan tanaman hias, juga akar tanaman tersebut bersimbiosis dengan anabaena (ganggang biru) yang berfungsi guna mengikat nitrogen. Selain itu, tumbuhan ini adalah sumber bahan kertas, kayu lunak, bahan bangunan, bahan plastik, pernis, terpentin, damar, serta tinta cetak.
-
Ginkgophyta (ginkgo)
Anggota dari divisi Ginkgophyta yang masih ada ialah Ginkgo biloba (Ginkgo). Tumbuhan ginkgo berasal dari cina. Tumbuhan ginkgo berupa pohon besar, yang mana ketinggiannya bisa mencapai > 30 meter. Daunnya bertangkai panjang serta lebar menyerupai kipas, dengan belahan yang berlekuk pada bagian dalam. Tulang daun menggarpu Tumbuhan ginkgo berumah 2 atau alat kelamin jantan serta betina tidak berada dalam satu pohon.
Tumbuhan ini mempunyai biji yang berkulit keras, berwarna kuning, berukuran kira-kira sebesar kelereng, serta mempunyai aroma yang tidak enak. Pada bijinya ada kulit luar yang keras dan berdaging yang biasanya dimanfaatkan sebagai obat asma, mengatur tekanan darah serta bisa dijadikan ramuan guna suplemen menjernihkan daya ingat.
-
Gnetophyta (gnetum/melinjo)
Divisi gnetophyta mempunyai strobilus jantan yang tersusun secara majemuk, daunnya berhadapan. Seluruh pembuluh ada pada kayu sekunder serta tidak ada saluran resin. Contoh dari divisi ini ialah Gnetum gnemon atau melinjo. Alat kelaminnya ada pada satu pohon atau berumah satu, namun letak bunga jantan dan bunga betina terpisah. Bijinya berbentuk bulat telur serta biasanya akan berwarna merah bila sudah masak. Bagian daun muda, biji dan bunga melinjo bisa dimanfaatkan sebagai sayur. Bijinya juga bisa dijadikan kerupuk emping. Kulit kayunya dapat dimanfaatkan sebagai bahan kertas.
Struktur Gymonspermae
Tumbuhan Gymnospermae ialah tumbuhan berkayu dengan bentuk tubuh pada umumnya ialah pohon besar. Bagian kayu tersebut adalah berkas pembuluh angkut kolateral terbuka. Ketika batang dipotong secara melintang atau penampang melintang batang tumbuhan Gymnospermae, berkas angkut tersebut akan terlihat seperti tersusun dalam suatu lingkaran. Batang pun mengalami penebalan atau pertumbuhan sekunder, karena batang pada tumbuhan Gymnospermae mempunyai kambium.
Salah satu ciri tumbuhan Gymnospermae ialah mempunyai berkas pengangkut yakni berupa xylem serta floem. Tapi, xylem pada Gymnospermae tidak mempunyai pembuluh kayu melainkan hanya trakeid saja. Trakeid ialah sel xylem yang berfungsi sebagai penunjang. Sementara, floem pada tumbuhan Gymnospermae tak ada sel pengiring.
Cara Reproduksi Gymnospermae
Organ reproduksi pada gymnospermae disebut konus atau strobilus. Tumbuhan berbiji terbuka tidak memiliki bunga, sporofil terpisah-pisah atau membentuk srobilus jantan dan betina. Makrosporofil dan makrosporangium yang tampak menempel pada strobilus betina. Letak makrosporofil dan mikrosporofil terpisah. Sel kelamin jantan berupa spermatozoid yang masih bergerak aktif.
Di dalam strobilus jantan terdapat banyak anteridium yang mengandung sel-sel induk butir serbuk. Sel-sel tersebut bermeiosis dari setiap sel induk terbentuk 4 butir serbuk yang bersayap. Pada strobilus betina terdapat banyak arkegonium. Pada tiap-tiap arkegonium terdapat satu sel induk lembaga yang bermeiosis sehingga terbentuk 4 sel yang haploid. Tiga mati, dan satu sel hidup sebagai sel telur. Arkegonium ini bermuara pada satu ruang arkegonium.
Pada Gymnospermae sering terjadi poliembrioni, walaupun hanya ada satu embrio yang terus berkembang karena adanya pembelahan beberapa arkegonia. Air sudah tidak digunakan sebagai media fertilisasi karena adanya pembentukan buluh serbuk pada serbuk sari yang berkecambah.
Pada Coniferophyta dan Gnetophyta spermanya tidak mempunyai flagel, sehingga buluh serbuk menghantarkannya langsung ke mulut arkegonia. Serta pada Cycas dan Gingko fertilisasinya merupakan bentuk antara kondisi pada paku-pakuan dan tumbuhan tanpa biji lainnya, yaitu spermanya mampu berenang bebas dan bentuk pada tumbuhan berbiji yaitu spermanya tidak mampu bergerak bebas.
-
Proses Penyerbukan dan Pembuahan
Penyerbukan yang terjadi pada tumbuhan berbiji terbuka selalu dengan cara anemogami (penyerbukan dengan bantuan angin). Serbuk sari jatuh langsung pada bakal biji. Selang waktu antara penyerbukan sampai pembuahan relatif panjang. Pembuahan yang terjadi pada gymnospermae disebut pembuahan tunggal (setiap inti generatif melebur dengan inti sel telur). Mikropil terdedah ke udara bebas. Pembuahan pada gymnospermae disebut pembuahan tunggal, karena tiap-tiap inti sperma membuahi satu sel telur.
Demikianlah artikel dari duniapendidikan.co.id tentang Gymnospermae : Pengertian, Ciri, Klasifikasi, Habitat, Macam, Jenis, Struktur, dan Cara Reproduksinya, semoga bermanfaat
