Klasifikasi Tumbuhan Lumut
Lumut diklasifikasikan menjadi tiga kelas, yaitu Hepaticopsida (lumut hati), Anthocerotopsida (lumut tanduk), dan Bryopsida (lumut daun).
Bryopsida (Lumut Daun)
Bryopsida merupakan lumut sejati karena bentuk tubuhnya mirip seperti tumbuhan kecil yang memiliki bagian akar (rizoid), batang, dan daun. Struktur tubuh paling maju dibandingkan lumut hati dan lumut tanduk karena lumut daun memiliki “daun” yang telah menyerupai daun tumbuhan berpembuluh. Jumlah tumbuhan lumut daun paling banyak dibandingkan spesies dari dua kelas yang lain (lumut hati dan lumut tanduk) yaitu sekitar 10.000 spesies.
Lumut daun dapat tumbuh di tanah-tanah gundul yang secara periodik mengalami kekeringan, di atas pasir bergerak, di antara rumput-rumput, di atas batu cadas, batang pohon, di rawa-rawa, dan sedikit yang terdapat di dalam air. Kebanyakan lumut ini tumbuh di rawa-rawa yang membentuk rumpun atau bantalan yang dari tiap-tiap tahun tampak bertambah luas sedangkan bagian bawah yang ada dalam air mati berubah menjadi gambut yang membentuk tanah gambut. Jenis tanah ini bermanfaat untuk menggemburkan medium pada tanaman pot dan dapat dimanfaatkan sebagai bahan bakar.
Di daerah kering, badan lumut ini dapat berbentuk seperti bantalan, sedangkan yang hidup di tanah hutan dapat berbentuk seperti lapisan permadani. Lumut di daerah lahan gambut dapat menutupi tanah sampai beribu kilometer. Lumut ini hampir tidak pernah mengisap air dari dalam tanah, tetapi justru banyak melindungi tanah dari penguapan air yang terlalu besar.
Lumut daun memiliki kutikula dan stomata sehingga dapat mencegah hilangnya air dari dalam selnya. Jika datang musim kering secara terus-menerus dan berlangsung lama, lumut sejati akan mengalami dormansi layu, berwarna coklat, dan seolah-olah mati. Tetapi setelah turun hujan, lumut sejati menjadi hijau dan aktivitas metabolismenya kembali aktif.
Lumut daun tidak melekat pada substratnya, tetapi mempunyai rizoid yang melekat pada tempat tumbuhnya. Rizoid merupakan akar sederhana pada lumut. Fungsi rizoid adalah untuk menyerap air dan garam mineral, serta untuk melekat pada habitatnya. Pada ujung batang terdapat titik tumbuh yang mengakibatkan lumut daun tumbuh memanjang. Lumut hanya mengalami pertumbuhan memanjang dan tidak mengalami pertumbuhan membesar. Tangkai pada lumut daun belum mempunyai berkas pengangkut sehingga air dan mineral diangkut dari sel ke sel. Air diserap oleh rizoid dengan cara imbibisi, kemudian diedarkãn ke seluruh bagian tubuh melalui proses difusi. Daun lumut daun sangat tipis (hanya terdiri atas selapis sel) yaitu berupa lembaran yang tersusun spiral dan tulang daun terdiri atas beberapa lapis sel. Tubuh lumut daun berbentuk seperti tumbuhan kecil yang tumbuh tegak. Pada umumnya tinggi lumut ini kurang dari 10 cm, namun ada pula yang mencapai 40 cm, misalnya Polytrichum commune. Struktur tubuh lumut daun Polytrichum sp. dapat dilihat pada gambar 1.
Bagian yang sering kita lihat pada lumut daun adalah struktur gametofitnya. Gametofit merupakan struktur yang menghasilkan gamet sehingga dinamakan struktur generatif. Gametofit lumut ini bisa dibedakan dengan dua macam tingkatan, yaitu protonema yang mempunyai bentuk talus menyerupai benang dan gametofit yang berupa tumbuhan lumut. Proses fotosintesis lumut daun banyak terjadi di bagian gametofit. Lumut daun juga mempunyai struktur sporofit. Struktur ini menghasilkan spora sehingga dinamakan struktur vegetatif. Struktur gametofit dan sporofit lumut daun dapat dilihat pada gambar 2.
Sporofit adalah bentuk tumbuhan lumut yang menghasilkan spora. Sporofit ada yang berwarna kecokelatan, kekuningan, kemerahan, atau keunguan. Sporofit menumpang di atas gametofit, bertangkai, dan berbentuk seperti terompet atau kapsul. Sporofit mendapatkan air, garam mineral, dan zat makanan dari gametofit. Sporofit berukuran lebih kecil daripada gametofit dengan masa hidup lebih pendek. Sporofit membentuk sporogonium yang merniliki bagian-bagian vaginula (selaput pangkal tangkai), seta (tangkai), dan sporangium (kotak spora). Sporangium berbentuk kapsul dilindungi oleh kaliptra. Sporangium tersusun dari bagian-bagian apofisis, teka (theca), dan operkulum (penutup). Bila operkulum terlepas maka tampak gigi peristom yang berfungsi melemparkan spora pada saat udara kering sehingga spora tersebar. Susunan kapsul yang telah masak sangat khusus. Hal ini ditandai dengan mudahnya kapsul pecah sehingga spora terhambur keluar. Dengan bantuan seta, kapsul dapat terangkat sehingga spora yang terhambur mudah tertiup angin. Bagian atas yang tetap menyelubungi kapsul spora disebut kaliptra dan bagian bawahnya sebagai sarung pada pangkal seta yang disebut vaginula.
Contoh lumut daun yang cukup terkenal, diantaranya Polytrichum sp. dan Sphagnum sp. Dalam siklus hidup Polytrichum sp., terjadi pergantian antara struktur gametofit dengan sporofit. Itulah sebabnya lumut ini dikatakan mengalami metagenesis (pergiliran keturunan).
Bagaimana proses terjadinya metagenesis pada lumut daun?. Anteridium sebagai alat kelamin jantan akan menghasilkan spermatozoid, sedangkan arkegonium sebagai alat kelamin betina akan menghasilkan sel telur. Pada perkembangbiakan seksual, spermatozoid mencapai sel telur di dalam arkegonium dengan bantuan air. Proses ini dinamakan fertilisasi. Hasil fertilisasi adalah zigot yang akan berkembang menjadi embrio. Embrio akan terus tumbuh menjadi struktur penghasil spora atau sporangium. Struktur penghasil spora ini terdiri atas bagian rizoid, tangkai, dan kapsul. Bagian penghasil spora berada pada bagian kapsul. Saat pembentukan dan pematangan spora, kapsul dibungkus oleh kaliptra. Ketika spora telah matang, kaliptra terlepas. Hal ini menyebabkan bagian operkulum akan tampak. Operkulum merupakan bagian penutup kapsul. Bersamaan dengan spora, sel-sel penyusun kapsul mengering. Akibatnya, ukuran kapsul mengecil. Keadaan ini dapat menekan udara yang terdapat di dalam kapsul. Lama-kelamaan operkulum akan pecah, kemudian spora terpencar ke segala arah.
Jika spora tersebut jatuh di lingkungan yang cocok, yaitu tempat lembap maka akan tumbuh menjadi filamen yang berwarna hijau yang disebut protonema. Protonema ini terdiri atas benang berwarna hijau, fototrof, bercabang-cabang, dan dapat dilihat dengan mata biasa karena mirip seperti hifa cendawan. Protonema tumbuh menjadi struktur penghasil gamet atau gametofit. Gametofit merupakan fase yang dominan dalam siklus hidup lumut. Demikian seterusnya, keadaan tersebut akan selalu terjadi dalam siklus hidup lumut daun. Pergiliran antara fase gametofit dan fase sporofit dapat Ananda lihat pada gambar 3.
Lumut daun ada yang bersifat banci atau berumah satu, yaitu jika terdapat anteridium dan arkegonium dalam satu tubuh, sedangkan yang bersifat berumah dua jika kumpulan anteridium dan arkegonium terpisah tempatnya. Apabila anteridium ini sudah masak, maka akan membuka pada ujungnya, hal ini terjadi karena sel-sel dinding yang letaknya di ujung menjadi berlendir dan mengembang sehingga kutikulanya pecah. Hal tersebut juga terjadi pada arkegonium yang sel telurnya telah siap untuk dibuahi. Pada arkegonium, tepi bagian dindingnya terbuka dan akan membengkok ke luar dan berbentuk seperti corong. Apabila ada hujan, air ini sangat membantu spermatozoid menuju sel telur, dan sel telur ini menghasilkan sakarose untuk menarik spermatozoid dan gerakannya disebut sebagai gerak kemotaksis. Setelah terjadi pembuahan, akan terbentuk zigot, selanjutnya akan berkembang menjadi embrio kemudian berkembang menjadi sporofit.
Dari protonema, muncul rizoid yang masuk ke dalam tanah. Pada keadaan cukup cahaya, protonema akan membentuk kuncup yang dapat berkembang menjadi tumbuhan lumut. Terjadinya kuncup diawali dengan adanya tonjolan-tonjolan ke samping pada cabang protonema. Lama-kelamaan pada ujungnya akan terjadi sel berbentuk piramida yang meristematik. Jika sel piramida terputus, akan tumbuh anakan baru dari sel tersebut.
Terbentuknya banyak kuncup menyebabkan tumbuhan lumut tersusun seperti rumpun. Alat kelamin lumut daun terkumpul pada ujung batang atau ujung cabang dan dikelilingi oleh daun paling atas. Pada lumut daun, kapsul sporanya memiliki kolumela yang terletak di tengah dan dikelilingi oleh ruang yang berisi spora. Pada sporogonium muda, ruang sporanya diselimuti oleh jaringan asimilasi dan dibatasi oleh epidermis dari udara luar. Kolumela inilah yang berfungsi sebagai pemberi makanan dan penyimpan air bagi spora yang baru terbentuk. Di bawah kapsul spora terdapat mulut kulit. Contoh spesies lumut daun, antara lain Polytrichum commune, Polytrichum hyperboreum, Sphagnum squarrosum, Sphagnum palustre, Dichodontium, dan Campylopus. Contoh species lumut daun yang terkenal adalah Sphagnum sp. Sphagnum sp. menutup paling tidak 30% permukaan daratan di bumi, dengan kerapatan tertinggi terdapat di kutub utara. Gambut pada lapisan tanah gambut yang tebal dapat mengikat senyawa karbon organik dan mekanisme ini sangat penting untuk menstabilkan konsentrasi karbondioksida di atmosfer bumi, sehingga mengurangi dampak efek rumah kaca.
Lumut diklasifikasikan menjadi tiga kelas, yaitu Hepaticopsida (lumut hati), Anthocerotopsida (lumut tanduk), dan Bryopsida (lumut daun).
Bryopsida (Lumut Daun)
Bryopsida merupakan lumut sejati karena bentuk tubuhnya mirip seperti tumbuhan kecil yang memiliki bagian akar (rizoid), batang, dan daun. Struktur tubuh paling maju dibandingkan lumut hati dan lumut tanduk karena lumut daun memiliki “daun” yang telah menyerupai daun tumbuhan berpembuluh. Jumlah tumbuhan lumut daun paling banyak dibandingkan spesies dari dua kelas yang lain (lumut hati dan lumut tanduk) yaitu sekitar 10.000 spesies.
Lumut daun dapat tumbuh di tanah-tanah gundul yang secara periodik mengalami kekeringan, di atas pasir bergerak, di antara rumput-rumput, di atas batu cadas, batang pohon, di rawa-rawa, dan sedikit yang terdapat di dalam air. Kebanyakan lumut ini tumbuh di rawa-rawa yang membentuk rumpun atau bantalan yang dari tiap-tiap tahun tampak bertambah luas sedangkan bagian bawah yang ada dalam air mati berubah menjadi gambut yang membentuk tanah gambut. Jenis tanah ini bermanfaat untuk menggemburkan medium pada tanaman pot dan dapat dimanfaatkan sebagai bahan bakar.
Di daerah kering, badan lumut ini dapat berbentuk seperti bantalan, sedangkan yang hidup di tanah hutan dapat berbentuk seperti lapisan permadani. Lumut di daerah lahan gambut dapat menutupi tanah sampai beribu kilometer. Lumut ini hampir tidak pernah mengisap air dari dalam tanah, tetapi justru banyak melindungi tanah dari penguapan air yang terlalu besar.
Lumut daun memiliki kutikula dan stomata sehingga dapat mencegah hilangnya air dari dalam selnya. Jika datang musim kering secara terus-menerus dan berlangsung lama, lumut sejati akan mengalami dormansi layu, berwarna coklat, dan seolah-olah mati. Tetapi setelah turun hujan, lumut sejati menjadi hijau dan aktivitas metabolismenya kembali aktif.
Lumut daun tidak melekat pada substratnya, tetapi mempunyai rizoid yang melekat pada tempat tumbuhnya. Rizoid merupakan akar sederhana pada lumut. Fungsi rizoid adalah untuk menyerap air dan garam mineral, serta untuk melekat pada habitatnya. Pada ujung batang terdapat titik tumbuh yang mengakibatkan lumut daun tumbuh memanjang. Lumut hanya mengalami pertumbuhan memanjang dan tidak mengalami pertumbuhan membesar. Tangkai pada lumut daun belum mempunyai berkas pengangkut sehingga air dan mineral diangkut dari sel ke sel. Air diserap oleh rizoid dengan cara imbibisi, kemudian diedarkãn ke seluruh bagian tubuh melalui proses difusi. Daun lumut daun sangat tipis (hanya terdiri atas selapis sel) yaitu berupa lembaran yang tersusun spiral dan tulang daun terdiri atas beberapa lapis sel. Tubuh lumut daun berbentuk seperti tumbuhan kecil yang tumbuh tegak. Pada umumnya tinggi lumut ini kurang dari 10 cm, namun ada pula yang mencapai 40 cm, misalnya Polytrichum commune. Struktur tubuh lumut daun Polytrichum sp. dapat dilihat pada gambar 1.
Bagian yang sering kita lihat pada lumut daun adalah struktur gametofitnya. Gametofit merupakan struktur yang menghasilkan gamet sehingga dinamakan struktur generatif. Gametofit lumut ini bisa dibedakan dengan dua macam tingkatan, yaitu protonema yang mempunyai bentuk talus menyerupai benang dan gametofit yang berupa tumbuhan lumut. Proses fotosintesis lumut daun banyak terjadi di bagian gametofit. Lumut daun juga mempunyai struktur sporofit. Struktur ini menghasilkan spora sehingga dinamakan struktur vegetatif. Struktur gametofit dan sporofit lumut daun dapat dilihat pada gambar 2.
Sporofit adalah bentuk tumbuhan lumut yang menghasilkan spora. Sporofit ada yang berwarna kecokelatan, kekuningan, kemerahan, atau keunguan. Sporofit menumpang di atas gametofit, bertangkai, dan berbentuk seperti terompet atau kapsul. Sporofit mendapatkan air, garam mineral, dan zat makanan dari gametofit. Sporofit berukuran lebih kecil daripada gametofit dengan masa hidup lebih pendek. Sporofit membentuk sporogonium yang merniliki bagian-bagian vaginula (selaput pangkal tangkai), seta (tangkai), dan sporangium (kotak spora). Sporangium berbentuk kapsul dilindungi oleh kaliptra. Sporangium tersusun dari bagian-bagian apofisis, teka (theca), dan operkulum (penutup). Bila operkulum terlepas maka tampak gigi peristom yang berfungsi melemparkan spora pada saat udara kering sehingga spora tersebar. Susunan kapsul yang telah masak sangat khusus. Hal ini ditandai dengan mudahnya kapsul pecah sehingga spora terhambur keluar. Dengan bantuan seta, kapsul dapat terangkat sehingga spora yang terhambur mudah tertiup angin. Bagian atas yang tetap menyelubungi kapsul spora disebut kaliptra dan bagian bawahnya sebagai sarung pada pangkal seta yang disebut vaginula.
Contoh lumut daun yang cukup terkenal, diantaranya Polytrichum sp. dan Sphagnum sp. Dalam siklus hidup Polytrichum sp., terjadi pergantian antara struktur gametofit dengan sporofit. Itulah sebabnya lumut ini dikatakan mengalami metagenesis (pergiliran keturunan).
Bagaimana proses terjadinya metagenesis pada lumut daun?. Anteridium sebagai alat kelamin jantan akan menghasilkan spermatozoid, sedangkan arkegonium sebagai alat kelamin betina akan menghasilkan sel telur. Pada perkembangbiakan seksual, spermatozoid mencapai sel telur di dalam arkegonium dengan bantuan air. Proses ini dinamakan fertilisasi. Hasil fertilisasi adalah zigot yang akan berkembang menjadi embrio. Embrio akan terus tumbuh menjadi struktur penghasil spora atau sporangium. Struktur penghasil spora ini terdiri atas bagian rizoid, tangkai, dan kapsul. Bagian penghasil spora berada pada bagian kapsul. Saat pembentukan dan pematangan spora, kapsul dibungkus oleh kaliptra. Ketika spora telah matang, kaliptra terlepas. Hal ini menyebabkan bagian operkulum akan tampak. Operkulum merupakan bagian penutup kapsul. Bersamaan dengan spora, sel-sel penyusun kapsul mengering. Akibatnya, ukuran kapsul mengecil. Keadaan ini dapat menekan udara yang terdapat di dalam kapsul. Lama-kelamaan operkulum akan pecah, kemudian spora terpencar ke segala arah.
Jika spora tersebut jatuh di lingkungan yang cocok, yaitu tempat lembap maka akan tumbuh menjadi filamen yang berwarna hijau yang disebut protonema. Protonema ini terdiri atas benang berwarna hijau, fototrof, bercabang-cabang, dan dapat dilihat dengan mata biasa karena mirip seperti hifa cendawan. Protonema tumbuh menjadi struktur penghasil gamet atau gametofit. Gametofit merupakan fase yang dominan dalam siklus hidup lumut. Demikian seterusnya, keadaan tersebut akan selalu terjadi dalam siklus hidup lumut daun. Pergiliran antara fase gametofit dan fase sporofit dapat Ananda lihat pada gambar 3.
Lumut daun ada yang bersifat banci atau berumah satu, yaitu jika terdapat anteridium dan arkegonium dalam satu tubuh, sedangkan yang bersifat berumah dua jika kumpulan anteridium dan arkegonium terpisah tempatnya. Apabila anteridium ini sudah masak, maka akan membuka pada ujungnya, hal ini terjadi karena sel-sel dinding yang letaknya di ujung menjadi berlendir dan mengembang sehingga kutikulanya pecah. Hal tersebut juga terjadi pada arkegonium yang sel telurnya telah siap untuk dibuahi. Pada arkegonium, tepi bagian dindingnya terbuka dan akan membengkok ke luar dan berbentuk seperti corong. Apabila ada hujan, air ini sangat membantu spermatozoid menuju sel telur, dan sel telur ini menghasilkan sakarose untuk menarik spermatozoid dan gerakannya disebut sebagai gerak kemotaksis. Setelah terjadi pembuahan, akan terbentuk zigot, selanjutnya akan berkembang menjadi embrio kemudian berkembang menjadi sporofit.
Dari protonema, muncul rizoid yang masuk ke dalam tanah. Pada keadaan cukup cahaya, protonema akan membentuk kuncup yang dapat berkembang menjadi tumbuhan lumut. Terjadinya kuncup diawali dengan adanya tonjolan-tonjolan ke samping pada cabang protonema. Lama-kelamaan pada ujungnya akan terjadi sel berbentuk piramida yang meristematik. Jika sel piramida terputus, akan tumbuh anakan baru dari sel tersebut.
Terbentuknya banyak kuncup menyebabkan tumbuhan lumut tersusun seperti rumpun. Alat kelamin lumut daun terkumpul pada ujung batang atau ujung cabang dan dikelilingi oleh daun paling atas. Pada lumut daun, kapsul sporanya memiliki kolumela yang terletak di tengah dan dikelilingi oleh ruang yang berisi spora. Pada sporogonium muda, ruang sporanya diselimuti oleh jaringan asimilasi dan dibatasi oleh epidermis dari udara luar. Kolumela inilah yang berfungsi sebagai pemberi makanan dan penyimpan air bagi spora yang baru terbentuk. Di bawah kapsul spora terdapat mulut kulit. Contoh spesies lumut daun, antara lain Polytrichum commune, Polytrichum hyperboreum, Sphagnum squarrosum, Sphagnum palustre, Dichodontium, dan Campylopus. Contoh species lumut daun yang terkenal adalah Sphagnum sp. Sphagnum sp. menutup paling tidak 30% permukaan daratan di bumi, dengan kerapatan tertinggi terdapat di kutub utara. Gambut pada lapisan tanah gambut yang tebal dapat mengikat senyawa karbon organik dan mekanisme ini sangat penting untuk menstabilkan konsentrasi karbondioksida di atmosfer bumi, sehingga mengurangi dampak efek rumah kaca.
Posting Komentar
Terima kasih atas kunjungannya di Blog Pak Pandani | Belajar dan Berbagi. Jika ada pertanyaan, saran, dan komentar silahkan tuliskan pada kotak komentar dibawah ini....
Salam Pak Pandani