Tumbuhan Berbiji (Spermatophyta)

Tumbuhan berbiji dikelompokan menjadi dua yaitu tumbuhan berbiji terbuka (Gymnospermae) dan tumbuhan berbiji tertutup (Angiospermae). Jika kita perhatikan, pada tumbuhan lumut, fase gametofit merupakan fase yang dominan, tumbuh pada substrat, ukuran lebih besar daripada sporofitnya. 

Kemudian pada tumbuhan paku fase gametofit menjadi fase yang tidak dominan, berukuran kecil dibandingkan dengan sporofitnya, tumbuh tersendiri pada substrat. Pada kelompok tumbuhan berbiji fase gametofit semakin tereduksi bahkan menjadi mikroskopis, dan tumbuh pada individu sporofit. Sehingga gametofit menjadi lebih terlindungi dari stres lingkungan, dan dijamin nutrisinya oleh sporofit (Gambar 1.13).

Gambar 1.13. Perbandingan Gametofit – Sporofit pada lumut, paku, dan tumbuhan berbiji.
(dimodifikasi dari Campbell, 2011)

a. Gymnospermae (Tumbuhan Berbiji Terbuka)

Kelompok tumbuhan ini disebut berbiji terbuka karena mempunyai biji yang tidak terlindung dalam ovarium. Biji tersebut terdedah keluar pada lembaran sporofil yang termodifikasi membentuk strobilus. Gymnospermae terbagi ke dalam empat divisi yaitu Cycadophyta, Ginkgophyta, Gnetophyta, dan Coniferophyta.

1. Cycadophyta 

Kelompok ini memiliki strobilus yang besar, dan daun menyerupai tumbuhan palem. Saat ini terdapat kurang lebih 130 jenis. Salah satu contoh yang populer dijadikan sebagai tanaman hias adalah Pakis Haji (Cycas rhumpii)

Gambar 1.14. Pakis Haji (Cycas rhumpii)

2. Ginkgophyta 

Satu-satunya jenis dari Ginkgophyta yang masih bertahan saat ini adalah Ginkgo biloba. Daunnya menyerupai kipas dan akan berubah warna menjadi keemasan pada musim gugur.  Tumbuhan ini berasal dari Cina, dan banyak ditanam di Jepang dan Korea. Bijinya dapat dijadikan sebagai makanan
dan obat yang berkaitan dengan gangguan peredaran darah dan daya ingat.

Gambar 1.15. Ginkgo biloba

3. Gnetophyta 

 
Tumbuhan Gnetophyta terdiri dari tiga genus, yaitu Welsitschia, Gnetum, dan Ephedra. Genus Gnetum terdiri dari kurang lebih 35 jenis, dan salah satunya yang kita kenal adalah Melinjo (Gnetum gnemon) sebagai bahan pangan. Daun dan strobilus yang masih muda biasa dikonsumsi untuk sayur. Sementara bijinya biasa dijadikan bahan makanan yang kita kenal sebagai emping.

Gambar 1.16. Melinjo (Gnetum gnemon) 

b. Angiospermae (Tumbuhan Berbiji Tertutup) 

Angiospermae berbeda dengan kelompok Gymnospermae karena biji yang dihasilkan terlindungi oleh buah (ovarium). Karakteristik khas angiospermae yaitu memiliki bunga dan buah. Bunga merupakan modifikasi dari daun yang biasanya menjadi empat struktur yang terspesialiasi, yaitu kelopak, mahkota, stamen, dan karpel. Karena memiliki struktur bunga, maka kelompok tumbuhan ini yang hanya terdiri dari satu divisi saja diberi nama Anthophyta (tumbuhan berbunga).

Buah merupakan hasil perkembangan lanjutan dari ovarium dan atau bagian bunga yang lain setelah terjadi fertilisasi. Biji selanjutnya berkembang dari ovule yang berada di dalam ovarium. Oleh karena itu pada angiospermae biji terlindung di dalam buah. Buah dari berbagai jenis tumbuhan sangat bervariasi dan biasanya strukturnya termodifikasi untuk proses penyebaran biji tersebut. Misalnya buah dari Mahoni (Swietenia mahagoni) memiliki struktur sayap sehingga dapat terbang seperti baling-baling dan tersebar terbawa angin. Buah dari Pacar Air (Impatiens balsamina) memiliki buah yang dapat meledak karena faktor tekanan turgor, sehingga biji di dalamnya dapat terlempar jauh.
Contoh lain adalah biji dari Dandelion (Taraxacum officinale) yang dapat melayang jauh terbawa angin karena memiliki struktur pappus yang berbentuk rambut-rambut halus.

Gambar 1.17. Variasi bentuk buah. Mahoni (a); Pacar Air (b); dan Dandelion (c)

Seiring dengan kemajuan teknologi, kajian klasifikasi tumbuhan angiospermae terus berkembang, sehingga saat ini cukup banyak perubahan-perubahan dalam penamaan atau pengelompokan dari suatu takson.

Sebelum tahun 1990, Angiospermae dikelompokan ke dalam dua kelas yaitu Monokotil dan Dikotil, berdasarkan karakter kotiledonnya, yaitu yang memiliki satu kotiledon (Monocotyledonae) dan yang memiliki dua kotiledon (Dicotyledonae), dan karakter-karakter pembeda lainnya. 

Sistem klasifikasi Angiospermae yang saat ini digunakan adalah APG III (Angiosperm Phylogeny Group), yang membagi lebih dari 250.000 jenis ke dalam empat klad (kelompok). Kelompok-
kelompok tersebut yaitu Basal Angiosperm, Magnoliid, Monocot, dan Eudicot (APG III, 2009)

Kelas Dikotil yang sebelumnya kita kenal ternyata bersifat polifiletik, yang saat ini dipisahkan menjadi Eudicot (dikotil sejati), Basal Angiosperm, dan Magnoliid. 

1.  Basal Angiosperm 

Terdapat kurang lebih 100 jenis tumbuhan yang termasuk  ke dalam Basal Angiosperm, yang terbagi ke dalam tiga bangsa yaitu Amborellales, Nymphaeales, dan Austrobaileyales. 

Gambar 1.18. Nymphaea caerulea (Nymphaeales)

Contoh lain yang kita kenal sebagai bumbu masakan adalah Bunga Lawang dari ordo Austrobaileyales,  Illicium verum (Gambar 1.19). 

Gambar 1.19. Bunga Lawang, Illicium verum (Austrobaileyales)

2. Magnoliid 

Kelompok Magnoliid terdiri dari kurang lebih 8.000 jenis, yang terbagi ke dalam empat ordo, yaitu Piperales, Canellales, Magnoliales, dan Laurales. Kelompok Magnoliid ini mempunyai sebagian ciri yang dimiliki Basal Angiosperm seperti susunan bunganya yang membentuk spiral namun lebih banyak karakter yang lebih mendekati pada kelompok Monocot dan Eudicot. Beberapa contoh dari Magnoliid diantaranya adalah Lada, Piper nigrum (Piperales); Cempaka, Magnolia grandiflora  (Magnoliales); Alpukat Persea americana (Laurales); 

Gambar 1.20. Alpukat (Persea americana)

  

3. Monocot 

Hampir seperempat anggota dari Angiospermae adalah kelompok Monocot. Pada sistem klasifikasi sebelumnya takson Monocotyledon merupakan takson yang valid dalam klasifikasi. Saat ini kelompok Monocot bukan merupakan takson, namun merupakan klad atau kelompok bagian dari Angiospermae, dengan ciri-ciri yang sama dengan yang kita ketahui pada kelas Monocotyledon. Anggota Monocot yang merupakan famili yang cukup besar diantaranya palem-paleman (Arecaceae), rumput-rumputan (Poaceae), anggrek (Orchidaceae), lili (Liliaceae), dan lain-lain. Karakter Monocot 

dapat diamati pada gambar 1.21. 

Gambar 1.21. Perbedaan karakter dari Monocot dan Eudicot

4. Eudicot

Terdapat kurang lebih 170.000 jenis tumbuhan yang termasuk ke dalam kelompok ini. Karakter dari Eudicot merupakan karakter yang sama dengan kelas Dicotyledon pada sistem klasifikasi sebelumnya. Perbandingan karakter Monocot dan Eudicot dapat diamati pada Gambar 1.21. Beberapa contoh keluarga tumbuhan yang sering kita lihat dari Eudicot diantaranya Combretaceae, Myrtaceae, Lythraceae, Onagraceae (Myrtales); Brassicaceae, Caricaceae, Moringaceae, Tropaeolaceae (Brassicales); Bixaceae, Malvaceae, Muntingiaceae (Malvales); Convolvulaceae, Solanaceae (Solanales): dan selengkapnya dapat dilihat pada Gambar 1.22. 

Gambar 1.22. Diagram Filogeni Angiospernae (APG III, 2009)   

*Modul Guru pembelajar