17.1 What Is A Plant_.pdf

LUMUT (BRYOPHYTA)

17.1 What is a plant? • Tumbuhan merupakan makhluk hidup yang mampu: – 1. berfotosintesis, – 2. multiseluler dan – 3. eukariotik.

Gymnosperm (e.g., conifer)

Tumbuhan berpembuluh tak berbiji (Pterydophyta / Paku)

Bryophytes (Lumut)

Charophyceans (sekelompok dengan alga hijau)

17.5 Klasifikasi Filogeni pada Tumbuhan

Tumbuhan berbiji pertama

Tumbuhan berpembuluh pertama

Tumbuhan nenek moyang

Radiation of flowering plants

Ciri-ciri Tumbuhan Bryophyta / Lumut – Fotosintesis, multiseluler dan eukariotik – menunjukkan diferensiasi tegas antara organ penyerap hara dan organ fotosintetik namun belum memiliki akar dan daun sejati (talus) – susunan sel-sel daun dan akar (rizoid) hanya terdiri dari satu lapis. – Rhizoid terdiri atas beberapa lapis deretan sel parenkim. – Daun terdiri dari beberapa lapis sel yang disebut mikrofil, umumnya tersusun rapat menutupi batang.

– Tak memiliki pembuluh angkut (xilem dan floem) – Proses pengangkutan air dan zat mineral di dalam tubuh berlangsung secara difusi dan dibantu oleh aliran sitoplasma. – ukuran relatif kecil, tingginya 2 sampai 50 cm. – Mengalami pergiliran keturunan (dari gametofit – sporofit) – Gametofit lumut merupakan tumbuhan lumut yang terlihat sehari-hari dan berfungsi untuk fotosintesis. – Reproduksi seksual dan aseksual

menyerupai ganggang karena : • Memerlukan air untuk reproduksi, • Tidak memiliki berkas pengangkut, • Tidak dapat tumbuh tinggi karena tidak mengalami lignifikasi, • Tidak memiliki akar dan daun sejati.

menyerupai tumbuhan paku karena : • Memiliki spora yang dindingnya dilindungi lilin untuk mencegah dehidrasi, • Sel pembentuk gamet dikelilingi sel-sel jaket pelindung, • Sel telur dan sperma dibentuk dalam ruangan tertentu, • Zigot tetap di dalam tubuh induk hingga berkembang menjadi embryo.

MANFAAT – Tempat berkecambah berbagai macam biji tumbuhan, – Habitat berbagai jenis hewan kecil. – Kemampuannya menyerap dan menyimpan air dalam jumlah besar, misalnya sphagnum dapat menyerap air hingga 90% bobot tubuhnya, sehingga lumut merupakan lumbung air bagi kawasan hutan. – Bioindikator perubahan iklim. – sebagai vegetasi perintis: melapukkan batuan – Mencegah erosi – Media pertumbuhan tanaman – Pengobatan

Pergiliran Keturunan / Metagenesis Tumbuhan Lumut -

Meliputi 1) fase gametofit : fase tumbuhan lumut yang menghasilkan gamet (sel kelamin). Sel kelamin dihasilkan di bagian atas tumbuhan lumut pada struktur bernama gametangium. Bila gametangium menghasilkan sel spermatozoid maka gametangium di sebut anteridium Dan bila gametangiun menghasilkan sel ovum, maka gametangium di sebut arkegonium 2) Fase sporofit : fase tumbuhan lumut yang menghasilkan spora

Figure 29.8 Siklus Hidup Polytrichum (layer 1) Tetesan hujan Key

Gametofit jantan Sperma

Haploid (n) Diploid (2n)

Antheridium

Ovum

Gametophore

Gametofit betina

Arkegonium

FERTILISASI

(Di dalam arkegonium)

Zygot

Arkegonium

Figure 29.8 Siklus Hidup Polytrichum (layer 2) Tetesan hujan Key

Gametofit jantan Sperma

Haploid (n) Diploid (2n)

Antheridium

Ovum

Gametophore

Gametofit betina

Arkegonium

Seta Sporofit

Kapsul (sporangium)

FERTILISASI

Kaliptra

(Di dalam arkegonium)

Zygot

Embryo

dewasa

Arkegonium Sporofit Gametofit betina

muda

Figure 29.8 Siklus Hidup Polytrichum (layer 3) Tetesan hujan Key

Gametofit jantan Sperma

Haploid (n) Diploid (2n)

“Tunas” Antheridium

Protonemata

“Tunas” Ovum

Spora Gametophore

Gametofit betina

Peristom

Arkegonium

Rhizoid

Sporangium

MEIOSIS Mature Sporofit sporophytes dewasa

Seta Kapsul (sporangium)

FERTILISASI

Kaliptra

(Di dalam arkegonium)

Zygot

Embryo

Arkegonium Sporofit

Kapsul dgn peristom (LM)

Gametofit betina

muda

KLASIFIKASI TUMBUHAN LUMUT Terdiri dari 3 kelas: 1. Kelas Bryopsida/ Lumut Daun 2. Kelas Hepaticopsida / Lumut Hati 3. Kelas Antheroceropsida / Lumut Tanduk Pengelompokan ini didasarkan: •Bentuk talus, •Daun, •Perkembangan gametofit, •Kapsul.

Klasifikasi Tumbuhan Lumut Arkegonium pada gametofit

Lumut Hati (Kelas Hepatycopsida)

Plagiochila deltoidea,

Dasar Seta

Kapsul

Sporofit Marchantia (LM) Lumut Tanduk (Kelas Anthoceratopsida) Anthoceros, Lumut tanduk Sporofit

500 µm

Marchantia polymorpha, Dengan talusnya

Lumut Daun (Kelas Bryopsida) Polytrichum commune

Sporofit

Gametofit Gametofit

1. Kelas Bryopsida

Karakteristik: •Memiliki struktur mirip akar, batang, dan daun •batangnya tegak dan bercabang • daunnya kecil, tersusun rapat •Sporangium tumbuh membentuk tangkai yang ujungnya terdapat kapsul betudung (kaliptra) •Ketika spora matang, kapsul pecah dan tumbuh menjadi filamen berwarna hijau dan disebut Protonema

•Bryopsida merupakan lumut sejati. •Jumlahnya paling banyak dibandingkan spesies dari dua kelas yang lain dan menutupi sekitar 3% dan permukaan daratan bumi. •Mudah ditemukan di permukaan tanah, tembok, batu-batuan, atau menempel di kulit pohon. •Di atas permukaan tanah yang lembap, lumut daun tumbuh rapat, menyokong satu sama lain, dan memiliki sifat seperti busa yang memungkinkannya menyerap dan menahan air.

•Sporofit membentuk sporogonium yang bentuknya bervariasi, antara lain bulat, kapsul horizontal, kapsul tegak. •Sporogonium memiliki sporangium yang di dalamnya terdapat banyak spora. •Spora yang berkecambah membentuk filament, yang segera tumbuh menjadi protonema, lalu berkembang menjadi kuncup dan tumbuh menjadi gametofit berdaun. •Selain dengan spora, lumut daun Spaghnum dapat pula bereproduksi dengan fragmentasi.

•Susunan daunnya yang sangat rapat, mampu menyerap air cukup banyak dengan tingkat penguapan relatif kecil. • Lumut daun mempunyai akar rizoid, batangnya tegak dan bercabang, dan daunnya kecil.

Terdapat sekitar 10.000 spesies lumut daun, antara lain Polytrichum commune, Polytrichum hyperboreum, Sphagnum squarrosum, Sphagnum palustre, Dichodontium, dan Campylopus, Funaria, Andraea petrophila. A. rupestris [4] Sphagnum fimbriatum S. squarrosum [4] S. acutifolium [4] Polytrichum commune [4] Hypnodendron reinwardtii [4] Mniodendron divaricatum [4] Pogonatum cirrhatum [4] Georgia pellucida [4]

Sphagnum

Polytrichum

Andraea petrophila

a

b

Gambar 2. Sphagnum: a. sporofit, b. gametofit

Manfaat: •Sebagai media penanaman tanaman hias pot • pembungkus tanamanan hidup. •Pengepakan barang •Bahan pakaian •Bioindikator pencemaran lingkungan •Sebagai bahan bakar alternatif •Pupuk organik (humus). •Sebagai pengganti kapas untuk pembalut •Fissidens japonicum, untuk membantu pertumbuhan rambut. •Rhodobryum giganteum : pengobatan tekanan darah tinggi dan sebagai sedatif atau obat bius.

Cratoneuron filicinum, termasuk lumut daun yang mengandung senyawa untuk mengobati penyakit jantung. Haplocladium catillatum: mengobati pneumonia.

2. Kelas Hepaticopsida / Lumut Hati

KaraktersistiK: •Bentuk tubuh berupa lembaran dan banyak lekukan •Pada talusnya terdapat bentuk seperti mangkuk (cekung), disebut gemma, Pada bagian ini akan muncul anteridium (anteridiofor) ataupun arkegonium (arkegoniofor) yang bentuknya lebih terbuka. •Aseksual: Gemma akan lepas dari induknya dan tumbuh menjadi talus baru

Distribusinya yang sangat luas dan keberadaannya yang melimpah Tubuh lumut hati terbagi menjadi dua lobus seperti hati yang disebut talus yang tidak terbentuk menjadi akar, batang, dan daun. Lumut hati dapat melakukan reproduksi aseksual dengan sel yang disebut gemma (struktur seperti mangkuk yang terdapat di permukaan gametofit). Talus berbentuk lembaran, dan tidak dapat dibedakan akar, batang dan daunnya Tumbuh dikotom (bercabang dua) Reproduksi secara : a. aseksual, melalui pembentukkan gemma, fragmentasi dan spora b. seksual, melalui peleburan sel spermatozoid dengan sel ovum

Protonema gametofit biasanya tidak diketahui, talus dewasa selalu terletak dorsiventral dan mengandung badan minyak. Antheridium biasanya terbuka tidak teratur. Kapsul sporofit biasanya mengalami pemanjangan tangkai. Contoh : Marchantiales, Jungermaniales, dan Metzgeriales. Contoh spesies: Marchantia polymorpha, Lunularia, dan Porella.

•Kebanyakan hidup di tempat-tempat basah : tubuhnya mempunyai struktur yang higromorf. •Siklus hidup lumut hati sangat mirip dengan siklus hidup lumut daun. •Sebagian besar lumut hati tubuhnya tipis seperti kulit, yang tumbuh memipih rata diatas medium penunjangnya (air tenang atau tanah basah). •Gametofit berwarna hijau, pipih dorsiventral, menempel pada tanah dengan rizoid.

Asterella california

Manfaat: Marchantia polimorpha, sebagai obat penyakit hati atau lever, hepatitis, menghilangkan racun akibat gigitan ular. Conocephalum conicum, berfungsi sebagai antibakteri, antifungi, mengobati luka bakar dan luka luar. Frullania tamarisci, digunakan sebagai obat antiseptik.

3. Kelas Antheroceropsida / Lumut Tanduk

Karakteristik: •Gametofit berbentuk lembaran seperti lumut hati • Sporofit berbentuk pipa memanjang ke atas, seperti tanduk • Di dalam “tanduk” dihasilkan spora •Sel lumut tanduk hanya mempunyai satu kloroplas

Anthoceros sp.

•Gametofit mempunyai talus berbentuk cakram dengan tepi bertoreh Sporofit lumut tanduk hanya terdiri dari kaki dan kapsul, tanpa seta. Sporofit ini paling unik di antara lumut lainnya karena berklorofil dan di pangkal kapsulnya terdapat meristem sehingga dapat tumbuh memanjang tidak terbatas dan dapat hidup lama sesudah gametofitnya mati. •Sporogonium tidak bertangkai, mempunyai bentuk seperti tanduk, panjangnya 10-15 cm.

•Lumut tanduk tumbuh di batuan atau tanah yang lembap. Terdapat sekitar 100 spesies lumut tanduk, antara lain Anthoceros punctatus, Phaeoceros laevis, Folioceros, dan Leiosporoceros.

Gambar 1. Anthoceros: a. gametofit, b. sporofit

Tugas: materi dalam bentuk PPT(karakteristik, klasifikasi, contoh spesies, gambar, nilai ekonomi) Pembagian materi untuk masing-masing kelompok : Alga: 1. CHLOROPHYTA 2. CHRYSOPHYTA 3. PHAEOPHYTA 4. PYRROPHYTA 5. CRYPTOPHYTA 6. EUGLENOPHYTA 7. RHODOPHYTA

Lichen: 8. ASCOLICHENS (Ascomycetes). 9. BASIDIOLICHENS (Basidiomycetes). 10. LICHENS IMPERFECTI (Duteromycetes) Paku: 11. PSILOPSIDA 12. LYCOPSIDA 13. SPHENOPSIDA 14. PTEROPSIDA