Tumbuhan Paku (Pteridophyta)

Tumbuhan paku atau Pterydophyta tergolong tumbuhan Cormophyta kaena sudah memiliki akar, batang, dan daun sejati. Tumbuhan paku memiliki cara hidup yang bemacam-macam, ada yang saprofit, epifit, hidup di tanah, atau di air. Tumbuhan ini juga mengalami metagenesis seperti lumut tetapi bebeda pada fase yang dominant. Pada tumbuhan paku fase yang lebih dominan adalah pada fase sporofit dibandingkan dengan gametofit sehingga tumbuhan paku yang kita lihat sehari-hari merupakan fase sporofit.

Pada umumnya, tumbuhan paku banyak hidup pada tempat lembap sehingga disebut sebagai tanaman higrofit. Pada hutan-hutan tropik dan subtropik, tumbuhan paku merupakan tumbuhan yang hidup di permukaan tanah, tersebar mulai dari tepi pantai sampai ke lereng-lereng gunung, bahkan ada yang hidup di sekitar kawah gunung berapi.

Karakteristik Tumbuhan Paku

Secara umum, ciri-ciri tumbuhan paku mempunyai:
1. Lapisan pelindung sel yang terdapat di sekeliling organ reproduksi,
2. Embrio multiseluler yang terdapat di dalam arkegonium,
3. Lapisan kutikula pada bagian luar tubuh,
4. Sistem transportasi internal yang berfungsi sebagai pengangkut air dan zat-zat mineral dari dalam tanah,
5. Struktur tubuh terdiri atas bagian-bagian akar, batang dan daun,
6. Akarnya berupa rizoid yang bersifat seperti akar serabut dengan ujung dilindungi kaliptra,
7. Batangnya pada umumnya tidak tampak (kecuali tumbuhan paku tiang) karena terdapat di dalam tanah berupa rimpang, menjalar, atau sedikit tegak,
8. Daunnya yang muda umumnya melingkar atau menggulung.

Berdasarkan bentuk, ukuran dan susunan daunnya, tumbuhan paku dapat dibedakan menjadi:

1. Daun mikrofil (daun kecil), berbentuk seperti rambut atau sisik, tidak bertangkai dan bertulang daun serta belum memperlihatkan diferensiasi sel.
2. Daun makrofil (daun besar), ukurannya besar, bertangkai, bertulang daun, dan bercabang-cabang serta sel-selnya sudah terdiferensiasi dengan baik.

Berdasarkan fungsinya, daun tumbuhan paku dapat dibedakan menjadi:

1. Daun tropofil, daun yang khusus sebagai tempat berlangsungnya fotosintesis,

2. Daun sporofil, daun yang berfungsi sebagai penghasil spora.

Spora dibentuk di dalam sporangium (kotak spora) yang terkumpul di dalam suatu badan yang disebut sorus yang terletak di bawah permukaan daun sporofil, berupa bintik-bintik kuning, cokelat, atau cokelat kehitaman. Swaktu masih muda, sorus dilindungi oleh selaput tipis yang disebut indisium.

Reproduksi Tumbuhan Paku

Reproduksi tumbuhan paku berlangsung secara metagenesis. Reproduksi vegetatif dengan spora haploid (n) yang dihasilkan oleh tumbuhan paku. Jadi, tumbuhan paku merupakan tumbuhan dalam fase sporofit (penghasil spora). Reproduksi generatif terjadi melalui peleburan antara spermatozoid dan ovum yang dihasilkan oleh protalium. Jadi, protalium yang berbentuk talus merupakan fase gametofit (penghasil gamet).

Berdasarkan jenis spora yang dihasilkan, tumbuhan paku dibedakn atas 3 golongan, yaitu:

a. Paku homospora (isospora), yaitu tumbuhan paku yang hanya menghasilkan satu macam ukuran spora. Contoh: Lycopodium sternum (paku kawat).

b. Paku heterospora (anisospora), yaitu tumbuhan paku yang menghasilkan dua jenis spora yang berlainan yaitu mikrospora (berkelamin jantan yang berukuran kecil) dan makrospora (spora berkelamin betina yang berukuran besar). Contohnya adalah Marsilea crenata (semanggi) dan Selaginella (paku rane).

c. Paku peralihan, yaitu jenis tumbuhan paku yang menghasilkan spora dengan bentuk dan ukuran sama, tetapi berbeda jenis kelaminnya. Satu berjenis kelamin jantan dan yang lain berjenis kelamin betina. Contohnya adalah Equisetum debile (paku ekor kuda).

Klasifikasi Tumbuhan Paku

Berdasarkan tingkat perkembangannya, tumbuhan paku dapat diklasifikasikan menjadi 4 subdivisi, yaitu:

1. Subdivisi Psilopsida

Subdivisi Psilopsida merupakan jenis tumbuhan paku sederhana dan hanya memiliki dua genus yang hidup tersebar luas di daerah tropik dan subtropik. Termasuk tumbuhan paku homospora dan sudah hampir punah. Pada generasi sporofit, jenis tumbuhan paku ini mempunyai ranting yang bercabang-cabang dan tidak memiliki akar dan daun. Sebagai pengganti akar, jenis tumbuhan paku ini memiliki akar yang diselubungi rambut-rambut kecil yang disebut rizoid dan belum memiliki jaringan pengangkut. Contohnya adalah Psilotum nudum.

2. Subdivisi Lycopsida

Disebut ga sebagai paku kawat atau paku rambut. Anggota kelompok ini memiliki daun kecil-kecil dan tidak bertangkai. Tumbuhan paku ini termasuk paku yang hterspora. Hidup sebagai epifit di daerah tropis. Contohnya adalah Lycopodium cernuum (paku kawat) dan Selaginella (paku rane).

3. Subdivisi Sphenopsida

Dikenal sebagai paku ekor kuda dengan sporofit yang cukup mencolok. Gametofitnya berkembang dari spora berukuran sangat kecil, dapat berfotosintesis serta hidup secara bebas. Spora haploid dihasilkan di dalam sporangium secara meiosis. Sphenopsida termasuk paku peralihan. Umumnya memiliki batang bercabang dan beruas-ruas. Daunnya kecil seperti selaput halus, tunggal dan tersusun melingkar. Batangnya berwarna hijau yang mengandung klorofil untuk fotosintesis. Contohnya adalah Equisetum debile (paku ekor kuda).

4. Subdivisi Pteropsida

Dikenal sebagai pakis menurut pengertian kita sehari-hari. Banyak ditemukan di daerah hutan tropis dan subtropis. Memiliki daun yang lebih besar dibandingkan dengan subdivisi lainnya dan dibedakan menjadi dua macam yaitu megafil dengan sistem percabangan pembuluh dan mikrofil yaitu daun yang tumbuh dari batang yang mengandung untaian tunggal jaringan pengangkut. Daunnya yang masih muda menggulung pada ujungnya dan sporangium terdapat pada sporofil. Contohnya adalah Adiantum cuneatum (suplir), Marsilea crenata (semanggi), dan Asplenium nidus (paku sarang kuda).

Manfaat Tumbuhan Paku

Tumbuhan paku memiliki beberapa nilai ekonomis bagi kehidupan manusia, antara lain sebagai berikut:
1. Tanaman hias, contohnya suplir dan paku ekor kuda.
2. Untuk sayuran, misalnya semanggi dan beberapa jenis daun tumbuhan paku yang masih muda.
3. Bahan obat-obatan, misalnya paku kawat.
4. Pupuk hijau, mislanya Azolla pinnata yang bersimbiosis dengan Anabaena azollae (ganggang hijau-biru) dapat mengikat nitrogen bebas dari udara.