TUGAS MAKALAH BIOSISTEMATIKA TUMBUHAN RUANG LINGKUP DAN PERAN BIOSISTEMATIKA TUMBUHAN
Disusun oleh : Kelompok 1 Khoiriyah
: (1710211008)
Kurniawan Pandu W : (1710211011) Novie Nur Aini
: (1710211016)
Dwi Indah P
: (1710211010)
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI JURUSAN PENDIDIKAN MIPA FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH JEMBER 2019
KATA PENGANTAR Puji syukur kehadirat Allah SWT karena atas berkat dan rahmat Nya berupa kekuatan lahir maupun batin serta rasa semangat yang telah dianugrahkan pada penyusun sehingga mampu menyelesaikan
tugas makalah yang berjudul “ruang lingkup dan peran biosistematika
tumbuhan” tepat pada waktunya, dan tidak lupa pula kami ucapkan terimakasih kepada dosen pengampu mata kuliah biosistematika tumbuhan Ir. Elfien Herriyanto, M.P. yang telah memberikan arahan sehingga tugas makalah ini selesai
tepat pada waktunya. Makalah ini
disusun berdasarkan banyak refrensi antar lain dari buku ataupun internet dan lain-lainnya. Kami menyadari bahwa masih banyak kekurangan yang mendasar pada makalah ini. Oleh karena itu , kami berharap kepada
pembaca
untuk memberikan saran dan kritik yang
membangun dan kami sangat berharap kritikan konstruktif dari pembaca untuk hasil yang lebih baik dalam pembuatan makalah selanjutnya.
Jember, 2 Maret 2019
Penyusun
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Keanekaragaman hayati (biological diversity atau biodiversity) adalah istilah yang digunakan untuk menerangkan keragaman ekosistem dan berbagai bentuk serta variabilitas hewan, tanaman, serta jasad renik di dunia (Hasan dan Ariyanti,2004). Menurut World Wildlife Fund dalam Mochamad Indrawan dkk (2007), Keanekaragaman hayati adalah jutaan tumbuhan, hewan dan mikroorganisme termasuk yang mereka miliki serta ekosistem rumit yang mereka bentuk menjadi lingkungan hidup. Dengan demikian keanekaragaman hayati mencakup keragaman ekosistem (habitat), jenis (spesies) dan genetik (varietas/ ras).Sementara Pasal 2, Konvensi tentang Keanekaragaman Hayati (Convention on Biological Diversity, CBD) mendefinisikan bahwa keanekaragaman hayati sebgai variasi yang terdapat diantara makhluk hidup dari semua sumber termasuk diantaranya ekosistem daratan, lautan, dan ekosistem perairan lain, serta kompleks ekologis yang merupakan bagian dari keanekaragamannya (Dahuri, 2003). Indonesia sangat kaya dengan berbagai keanekaragaman flora dan faunanya. Dari 40 ribu jenis flora yang tumbuh di dunia, 30 ribu diantaranya tumbuhan yang hidup di Indonesia (Syukur, 2001). Menurut Ramono (2004), salah satu kekayaan bumi Indonesia mencakup 27.500 jenis tumbuhan berbunga (10% dari seluruh jenis tumbuhan di dunia) yang tumbuh dihutan. Menurut Undang-Undang RI Nomor 41 Tahun 1999 pengertian hutan adalah suatu kesatuan ekosistem berupa hamparan lahan berisi sumber daya alam hayati yang didominasi pepohonan dalam persekutuan alam lingkungannya, yang satu dengan lainnya tidak dapat dipisahkan. Hutan Indonesia merupakan hutan tropis yang terluas ketiga di dunia setelah Brazil dan Republik Demokrasi Kongo (Ministry of Environment, 2009). Hutan adalah hamparan luas berisi sumber daya hayati yang didominasi pepohonan dalam persekutuan alam lingkungannya, yang satu dengan lainnya tidak dapat dipisahkan (UndangUndang Republik Indonesia Nomor 41 tahun 1999). Sedangkan menurut Indriyanto (2006) hutan merupakan suatu ekosistem yang didalamnya terdapat berbagai komponen dan
memiliki keanekaragaman hayati yang sangat tinggi serta gudang plasma nutfah dari berbagai jenis tumbuhan (flora) dan hewan (fauna). Berdasarkan keanekaragaman tumbuhan yang sangat melimpah dihutan termasuk dihutan Indonesia, maka dibutuhkan suatu sistem untuk mengelompokkan jenis tumbuhan tersebut mulai dari kemiripan morfologi, kemiripan bentuk anatomi tumbuhan tersebut sehingga tidak menimbulkan kesulitan dalam mempelajari tumbuhan-tumbuhan yang sangat beranekaragam ini. Oleh karena itu kami akan menjelaskan tentang terminologi Biosistematika, ruang lingkup biositematika tumbuhan dan bagaiamana peran biosistematika tumbuhan tersebut dikehidupan sehari-hari.
BAB II KAJIAN PUSTAKA
2.1 Terminologi Biosistematika Dalam pengertian yang sederhana Biosistematika dapat diartikan sebagai ilmu yang mempelajari keanekaragaman makhluk hidup serta hubungan antar sesamanya. Hubungan yang dimaksud bisa berhubungan yang bersifat kemiripan (fenetik) atau hubungan kekerabatan dari leluhurnya (filogenetik). Pada umumnya terdapat tiga bidang kajian biosistematik, diantaranya adalah klasifikasi, tatanama (nomenklatur), dan identifikasi. Biosistematika berbeda dengan taksonomi disebabkan karena taksonomi dapat dipahami sebagai ilmu yang mempelajari teori klasifikasi yang mencakup dasar, prinsip serta aturan klasifikasi sedangkan sistematika atau biosistematika merupakan ilmu yang mencakup keanekaragaman, penamaan, klasifikasi dan evolusi. Hadirnya ilmu biosistematika bertujuan untuk melakukan invertarisasi spesies-spesies dibumi, menghasilkan suatu metode dalam identifikasi dan penamaan ilmiah suatu organisme, menghasilkan sistem klasifikasi terpadu serta dapat memperlihatkan implikasi evolusi dari keanekaragaman yang ada. Biosistematika merupakan tiang dari ilmu taksonomi yang sering digunakan untuk menyelesaikan permasalahan-permasalahan biodiversitas sehinga masuk ke dalam ruang lingkup sistematika. Biosistematika adalah suatu cabang biologi yang mempelajari keragaman hidup yang mencakup taksonomi dan terlibat dalam rekonstruksi sejarah filogenetik . Pada dasarnya, sistematika bertujuan untuk memahami dan mendeskripsikan keanekaragaman suatu organisme, merekonstruksi hubungan kekerabatan antara organisme satu terhadap organisme lainnya, mendokumentasikan perubahan - perubahan yang terjadi selama evolusinya dan merubahnya ke dalam sebuah sistem klasifikasi yang mencerminkan evolusinya tersebut. Biosistematika memiliki tiga tingkatan yang menyangkut taksonomi dan filogenetik yaitu : 1. Taksonomi alfa (merupakan upaya untuk menemuan, mendeskripsikan dan pemberian nama suatu individu / spesimen), 2.
Taksonomi beta (Yaitu upaya penempatan suatu spesimen / individu yang sudah di tentukan nama ilmiahnya ke dalam suatu hirarki taksonomi)
3.
Taksonomi gamma (Merupakan studi variasi genetik dalam suatu spesies dengan tujuan melihat variasi intra-populasisampai laju evolusi dari suatu populasi). Objek utama biosistematika bukanlah menemukan nama tumbuhan tetapi menemukan
hubungan dan kedekatan suatu organisme tumbuhan dengan yang lainnya, sehingga dapat dikenali sepenuhnya kemiripan dan perbedaannya. Karakter umum yang dimiliki bersama dan karakter spesifik yang dimililki hanya oleh kelompoknya. Hasil analisis inilah yang nantinya dipakai untuk menata organisme tumbuhan teersebut kedalam tingkatan taksa sehingga menjadi lebih sistematis, berdasarkan asal usulnya, suatu organisme dikarakterisasi menjadi dua jenis yaitu asal usul, monofiletik dan non-monofiletik Asal usul makhluk hidup dikatakan monofiletik apabila nenek moyang tunggalnya hanya menghasilkan semua species turunandalam takson tersebut dan bukan spesies takson lain sehingga anggota dari genusnya berdiri sendiri dan tidak terkait dengan species dari genus lain. Asal usul makhluk hidup dikatakan non-monofiletik apabila turunan dalam takson yang dihasilkan berasal dari nenek moyang yang berbeda. 2.2 Ruang Lingkup Biosistematika Tumbuhan A. Tinjauan Umum Diversitas atau Keanekaragaman Keanekaragaman hayati (biological diversity atau biodiversity) merupakan istilah yang digunakan untuk menerangkan keragaman ekosistem dan berbagai bentuk variabilitas hewan, tumbuhan, serta jasad renik di alam. Dengan demikian keanekaragamn hayati mencakup keragaman ekosistem (habitat), jenis (spesies) dan genetik (varietas/ras). Sementara Pasal 2, Konvensi tentang Keanekaragaman Hayati (Conventionon Biological Diversity, CBD) mendefinisikan bahwa keanekaragam hayati sebagai variasi yang terdapat diantara makhluk hidup dari semua sumber termasuk diantaranya ekosistem daratan, lautan, dan ekosistem perairan lain, serta kompleks ekologis yang merupakan bagian dari keanekaragamannya (Dahuri, 2003). Menurut Loveless (1989), keanekaragaman tumbuhan sudah dikenal manusia sejak berada di bumi dan sampai saat ini kajian tentang keanekaragaman tumbuhan masih terus dipelajari dan dikembangkan. Sehubungan dengan ini, tumbuhan paku yang banyak manfaatnya bagi manusia dan belum banyak dikenal oleh masyarakat sehingga
merupakan salah satu potensi yang patut untuk digali dan dikembangkan demi kemajuan ilmu pengetahuan. Menurut Harper dan Hawksworth, 1994 keanekaragaman terbagi dalam tiga tingkatan pengertian yang berbeda, yaitu keanekaragama genetic, keanekaragaman spesies, dan keanekaragaman ekosistem. Keanekaragaman genetic merupakan konsep variabilitas di dalam suatu spesies yang diukur oleh variasi genetic di dalam spesies, varietas, supspesies atau keturunan tertentu. Keanekaragama spesies adalah konsep variabilitas makhluk hidup dibumi, dan diukur dengan jumlah seluruh spesies di bumi, atau kawasan tertentu. Keanekaragaman ekosistem berkaitan dengan keanekaragaman dan komplekskompleks yang berkaitan dengan tempat spesies berada (Krishnamurthy, 2013). B. Karakter Morfologi Sebagai Bukti Taksonomi Bukti taksonomi terdiri dari karakter yang digunakan dalam analisis yang menjadi dasar dalam klasifikasi tanaman. Karakter didefinisakn sebagai atribut yang mengarah pada bentuk, struktur, dan tingkah laku (behavior) dari seluruh organisme, yang dipisahkan oleh taksonomi dengan tujuan khusu seperti perbandingan. Bukti taksonomi dapat dikumpulkan dari variasi sumber yang luas, yaitu seluruh bagian tanaman, pada semua tahap perkembangan (Judd et al., 1999). Bukti taksonomi tersebut meliputi morfologi, anatomi, embriologi, palinologi, kromososm dan kemotaksonomi (Singh, 1999). Karakter morfologi merupakan ciri dari bentuk eksternal atau penampakan luar. Selama berabad-abad karakter morfologi telah menjadi kriteria mayor untuk klasifikasi jauh sebelum bukti taksonomi lainnya dignakan, dan merupakan sumber utama bukti taksonomi yang mengawali sistematik tanaman. Karakter morfologi mudah diobservasi dan secara utama digunakan dalam kunci identifikasi serta diskripsi. Data morfologi yang dapat digunakan adalah semua bagia tubuh tumbuhan yang meliputi habitus, akar, batang, daun, bunga, buah dan biji (Judd et al., 1999). C. Fenetik dan Fenogram Analisis fenetik merupakan salah satu pendekatan yang dapat digunakan untuk menentukn kekerabatan suatu tumbuhan yang didasarkan pada kesamaan karakter atau ciri morfologi (Tjitrosoepomo, 1994). Dalam singh (1999), fenetik atau taksonomi numerik memiliki beberapa sebutan, yaitu taksonomi matematik, taksometrik,
taksimetrik, dan morfometrik. Sebagian besar klasifikasi yang ada saat ini menggunakan analisis fenetik ini (Simpson, 2006 dan Tjitrosoepomo, 2009). Menurut Cain dan Harrison (1960), fenetik dijabarkan sebagai hubungan yang disusun oleh seluruh similaritas (kesamaan), berdasarkan pada seluruh karakter yang ada. Ahli taksonomi menggolongkan tumbuhan berdasarkan beberapa karakter tumbuhan, yaitu morfologi, anatomi, kimiawi, fisiologi, dan ekologi. Para pengikiut aliran fenetik ini berpendapat bahawa semakin besar kesamaan yang dimiliki, maka semakin dekat hubungan kekerabatannya (Tjitrosoepomo, 2009). Hubungan fenetik direpresentasikan oleh dendogram yang lebih lazim disebut dengan fenogram. 2.3 Peran Biosistematika Tumbuhan Karakter adalah penampakan atau fenotip yang dapat berupa morfologi, histology, fisiologi maupun molekuler yang dimiliki oleh suatu individu umumnya dapat diinderai, dan merupakan ekspresi dari gen yang
anatomi, yang pada
dipengaruhi oleh
lingkunganya. Karakter merupakan subyek pertama yang diperlukan untuk identifikasi suatu spesies sehingga bisa didapatkan nama dan tingkatan takson spesies tersebut. Semakin banyak persamaan karakternya semakin dekat hubungan kekerabatannya, sebaliknya semakin banyak perbedaanya semakin jauh hubungan kekerabatannya. Taksonomi tumbuhan adalah ilmu yang mempelajari penelusuran, penyimpanan contoh, pemerian, pengenalan (identifikasi), pengelompokan (klasifikasi), dan penamaan tumbuhan. Ilmu ini merupakan cabang dari taksonomi. Klasifikasi tumbuhan disebut juga pengelompokkan adalah bagian dari taksonomi tumbuhan. Klasifikasi tumbuhan adalah pembentukan kelompok-kelompok dari seluruh tumbuhan yang ada di bumi hingga dapat disusun takson-takson secara teratur mengikuti suatu hierarki. Sifat-sifat yang dijadikan dasar dalam mengadakan klasifikasi berbeda-beda tergantung orang yang mengadakan klasifikasi dan tujuan yang ingin dicapai dengan pengklasifikasian. Ada tiga sistem klasifikasi dalam taksonomi tumbuhan yaitu sistem klasifikasi buatan, sistem klasifikasi alam, dan sistem klasifikasi filogenetik. Biosistematika tumbuhan adalah ilmu yang berkaitan sangat erat dengan taksonomi tumbuhan. Namun demikian, biosistematika tumbuhan lebih banyak mempelajari hubungan tumbuhan dengan proses evolusinya. Dalam biosistematika bantuan ilmu seperti filogeni dan
kladistika
banyak berperan. Hubungan antara karakter, taksonomi, klasifikasi dan
biosistematika misalnya pada taksonomi Adenium obesum (Kamboja Jepang), Allamanda cathartica (Alamanda), dan
Alstonia scholaris (Pulai). Klasifikasi dari ketiga spesies
tersebut mempunyai takson yang sama mulai dari Kingdom, Divisi, Kelas, Ordo dan famili, sedangkan pada tingkat genus dan spesies berbeda. Perbedan pada takson genus dan spesies karena adanya karakter spesifik pada tiap individu, misalnya pada daun kamboja Jepang berbentuk lanset dan ada yang oval membulat di bagian ujungnya, daun Alamanda berkarang dan bulat telur terbalik sampai bentuk lanset, daun pulai bentuknya lonjong sampai lanset atau lonjong sampai bulat telur sungsang. Hubungan klasifikasi dan taksonomi, serta biosistematika dan karakterisai seperti tabel di bawah ini. Hubungan klasifikasi, taksonomi , karakterisasi dan biosistematik.
Gambar 1.1 Hubungan Antara Klasifikasi, Taksonomi, Karakterisasi dan Biosistematik.
Dalam memahani peran biosistematik tumbuhan, ada empat macam kegiatan yaitu pengenalan, pertelaan, penggolongan, dan pengkajian hubungan kekerabatan serta keanekaragaman. Keempat keguatan tersebut satu sama lain saling bertautan dan isi mengisi,
tetapi kadang-kadang juga tidak dapat dipertemukan sekaligus seacara mudah. Adapun tujuan dari masing-masing kegiatan sebagai berikut : 1. Tujuan pertama biosistematika tumbuhan adalah menyediakan jalan untuk memungkinkan
orang
untuk
mengadakan
pengenalan,
penentuan,
atau
pemdeterminasian semua jenis tumbuhan yang ada di dunia ini. Untuk para ahli sistematika telah menciptkan sistem tatanama ilmiah yang universal, menyusun kunci dterminasi, menghimpun koleksi specimen acuan dan lain-lain. 2. Tujuan kedua adalah pengumpulan semua data yang lengkap untuk dipertelaakan secara teratur sehingga memungkinkan orang menarik keuntungan dari pengetahuan yang ada secara cepat. 3. Tujuan ketiga adalah menciptakan sistem kelasifikasi yang tersusun sedapat-dapatnya mencerminkan jauh dekatnya hubungan kekerabatan alamiah yang ada diantara tumbuhan tersebut, yang sekaligus harus dapat pula mengungkapkan jalannya evolusi tumbuhan. 4. Dengan menggunakan tujuan-tujuan tersebut diatas sebagai titik tolak orang mencoba mencapai tujuan keempat. Dari seagala pengetahuan yang sudah tercapat itu dilakukan pengkajian, analisis, dan disintesiskan kembali untuk memperoleh pengertian dasar ilmiah dari pada keanekaragaman dan hubungan kekerabatan tumbuhan, serta untuk mengetahui bagaimana mekanisme pendekatannya. Dengan adanya penataan tumbuhan melalui biosistematik tumbuhan tentunya akan menghasilkan suatu klasifikasi. Penempatan tumbuhan dalam kedudukan masing-masing. Dengan penempatan ini, tentunya tumbuhan dapat dilihat kekerabatanya, hubungan antara yang satu dengan yang lainnya serta hierarki dari masing-masing tumbuhan tersebut. Hasil penataan seperti ini menguntungkan manusia, karena dengan melihat hubungan dan hierarkinya,manusia dapat memanfaatkan karakter hubungan antar unit biosistematika yang tercemin dari susunan klasifikasi unit-unit yang bersangkutan. Rekontruksi perkembangan keadaan suatu ciri, yang dapat digunakan untuk perluasan dan peramalan arahan serta inferensi proses perkembangan dapat dilihat dari klasifikasi yang menggambarkan filogeni (Maddison, 1994). Bahkan di era bioteknologi ini biosistematika mempunyai peran yang cukup tinggi karena diperlukan dalam beberapa bidang kajian. Terutama dibidang konservasi, para ahli
konservasi memerlukan data identitas spesies yang benar sebelum melakukan program konservasi. Sedangkan dibidan forensik, para ahli forensik memerlukan data sekuen karena meterial spesimen yang dihadapi sudah dalam keadaan membusuk. Sedangkan karantina memerlukan identifikasi sebuah larva lalat buah yang ada pada buah yang diimpor secepatnya untuk menentukan apakah buah yang membawa larva lalat buah tersebut boleh masuk atau tidak. Sehingga didalam perkembangan ini muncullah sebuah strategi pengembangan yang dinamakan dengan DNA Barcoding. DNA Barcoding adalah sebuah teknik yang dikembangkan dalam rangka untuk mempercepat dan mempermudah proses identifikasi organisme dengan menggunakan potongan gen tertentu yang telah teruji kemampuannya untuk membedakan pada tingkat species. Berbeda dengan teknik identifikasi secara konvensional yang hanya dapat dilakukan dengan menggunakan specimen yang utuh dan dewasa, teknik barcoding dapat digunakan untuk mengidentifikasikan semua bentuk tingkatan kehidupan mulai dari telur, larva, pupa sampai dewasa bahkan mampu digunakan juga untuk fragmen tubuh yang tidak diketahui asalnya. Tekniknya ini akan mampu menjembatani keadaan saat ini dimana ahli taksonomi semakin langka. Disisi lain laju keruasakan habitat sangat tinggi yang menyebabkan hilangnya banyak spesies yang belum kita ketahui jenisnya. Namun demikian teknik barkoding ini relatif mahal untuk negara yang sedang berkembang seperti Indonesia. Sehingga diperlukan skala prioritas terutama untuk tujuan yang langsung bermanfaat buat masyarakat kita.
BAB III PENUTUP 3.1 Kesimpulan Biosistematika dapat diartikan sebagai ilmu yang mempelajari keanekaragaman makhluk hidup serta hubungan antar sesamanya. Hubungan yang dimaksud bisa berhubungan yang bersifat kemiripan (fenetik) atau hubungan kekerabatan dari leluhurnya (filogenetik). Pada umumnya terdapat tiga bidang kajian biosistematik, diantaranya adalah klasifikasi, tatanama (nomenklatur), dan identifikasi. Pada dasarnya, sistematika bertujuan untuk memahami dan mendeskripsikan keanekaragaman suatu organisme, merekonstruksi hubungan kekerabatan antara organisme satu terhadap organisme lainnya, mendokumentasikan perubahan - perubahan yang terjadi selama evolusinya dan merubahnya ke dalam sebuah sistem klasifikasi yang mencerminkan evolusinya tersebut. Dapat disimpulkan bahwa biosistematika adalah suatu cabang biologi yang mempelajari keragaman hidup yang mencakup taksonomi dan terlibat dalam rekonstruksi sejarah filogenetik. Peran biosistematika tumbuhan secara umum adalah untuk mengelompokkan tumbuhan berdasarkan hubungan, kemiripan, karakteristik, taksonomi sehingga memudahlan manusia untuk mempelajari berbagai keanekaragaman tumbuhan yang melimpah didunia ini. Peran biositematik tumbuhan juga sangat berperan disegala bidang, misalnya dibidang konservasi alam dan juga dibidang ahli forensik.