Embedded Files
Bacalah materi Pteridophyta di bawah ini dan buatlah mind-map nya! Kumpulkan hasil mind-map DI SINI!
1. DEFINISI PTERIDOPHYTA (TUMBUHAN PAKU)
Menurut Tjitrosoepomo (2009), tumbuhan paku (Pteridophyta) adalah kelompok tumbuhan berpembuluh yang berkembang biak dengan spora dan mengalami pergiliran keturunan antara fase gametofit dan sporofit, di mana fase sporofit lebih dominan.
Simak video di bawah ini untuk memperkaya wawasanmu mengenai tumbuhan lumut!
All About Ferns
Sumber: Next Generation Science, 2023
Pteridophyta adalah kelompok tumbuhan berpembuluh (Tracheophyta) yang berkembang biak menggunakan spora dan tidak menghasilkan biji. Tumbuhan ini sering disebut sebagai tumbuhan paku dan memiliki sistem pembuluh untuk mengangkut air serta nutrisi.
Pteridophyta merupakan kelompok peralihan antara tumbuhan tidak berpembuluh (Bryophyta/lumut) dan tumbuhan berbiji (Spermatophyta).
🌟 PACU IDE! Solusi Lokal, Ide Global
Tahap 1: Badai Ide
Di sesi ini, kita akan melatih kelancaran berpikirmu. Artinya, kamu harus bisa mengeluarkan ide sebanyak-banyaknya dalam waktu singkat. Jangan pikirkan apakah idenya bagus, aneh, atau bahkan tidak mungkin. Tuliskan saja semua yang terlintas di kepalamu! Semakin banyak ide, semakin keren!
Kita punya waktu 5 menit untuk 'membombardir' kotak ide ini dengan gagasan-gagasanmu. Siap?!
2. CIRI-CIRI PTERIDOPHYTA (TUMBUHAN PAKU)
Tumbuhan paku adalah tumbuhan berpembuluh yang berkembang biak menggunakan spora, mengalami pergiliran keturunan (metagenesis), dan memiliki akar, batang, serta daun sejati.
Tumbuh di lingkungan lembap, banyak ditemukan di daerah tropis dan subtropis, terutama di hutan hujan dan tempat teduh.
Memiliki akar, batang, dan daun sejati.
Berkembang biak dengan spora yang dihasilkan dalam sporangium yang terdapat di bagian bawah daun fertil.
Mengalami metagenesis (pergiliran keturunan) yang terdiri dari fase sporofit (dominan) dan fase gametofit.
Memiliki sistem pembuluh (xilem dan floem), sehingga dapat mengangkut air, mineral, dan hasil fotosintesis secara efisien.
✨ PACU IDE - ELABORATION
Tahap 2: Pilihlah Ide Terbaikmu!
Luar biasa! Kamu sudah berhasil menghasilkan beberapa ide. Sekarang, lihat kembali semua idemu. Pilih satu ide yang menurutmu paling menarik, keren, atau paling berpotensi untuk dikembangkan.
Pilihanmu ini akan menjadi fokusmu di langkah selanjutnya!
Tahap 3: Kembangkan Idemu, Jadikan Nyata!
Tahap 3: Kembangkan Idemu, Jadikan Nyata!
Tujuan kita sekarang adalah membuat ide pilihanmu menjadi lebih jelas dan lengkap. Kamu akan menambahkan detail penting ke dalamnya. Siap?
3. STRUKTUR TUBUH PTERIDOPHYTA (TUMBUHAN PAKU)
Tumbuhan paku terdiri dari tiga bagian utama, yaitu rhizome, fronds (daun), dan sporangia (struktur reproduksi).
Struktur Tumbuhan Paku
Sumber: Supriya, 2023
Rhizoid
Akar rhizoid merupakan akar serabut yang tumbuh dari rhizoma. Rhizoid berfungsi menyerap air dan mineral dari tanah serta sebagai organ penopang. Terdapat jaringan pembuluh (xilem dan floem) untuk distribusi zat hara.
Rhizome
Batang berbentuk rizoma (batang bawah tanah), tegak, atau menjalar. Pada beberapa spesies, batang bisa tumbuh tinggi seperti pohon (Cyathea – paku pohon). Fungsi batang adalah menopang daun, menyimpan cadangan makanan, serta mengangkut air dan zat hara.
Struktur Tubuh Tumbuhan Paku
Sumber: Rachael, 2018
Fiddlehead
Fiddlehead adalah daun baru yang melingkar rapat. Saat matang, ini perlahan-lahan terlepas. Fiddlehead mempunyai dua fungsi penting, yaitu fotosintesis dan reproduksi.
Fronds
Fronds adalah daun tumbuhan paku dan terdiri dari bilah (blade) dan tangkai (stalk). Bilah datar (flat blade) adalah bagian daun yang mengembang dan berdaun, sedangkan tangkai (stalk) menghubungkan daun ke rimpang. Daun tumbuhan paku terbagi menjadi dua jenis berdasarkan fungsinya, yaitu:
Tropofil (daun steril) untuk fotosintesis.
Sporofil (daun fertil) untuk menghasilkan spora dalam sporangium yang terkumpul dalam sorus di bawah permukaan daun.
Berdasarkan ukuran dan bentuknya, daun paku juga dibagi menjadi:
Mikrofil yaitu daun kecil dengan satu tulang daun (misalnya pada Lycopodium sp.).
Makrofil yaitu daun besar dengan sistem tulang daun bercabang (misalnya pada paku sejati seperti Nephrolepis sp.).
Sori Tumbuhan Paku
Sumber: Rachael, 2018
Sporangium di Bawah Mikroskop
Sumber: Rachael, 2018
Spora dan Sporangium
Sporangia (sporangium tunggal) ditemukan dalam kelompok yang disebut sori (solus tunggal) di bawah daun. Sporangium adalah tempat pembentukan spora, biasanya terdapat dalam sorus di permukaan bawah daun sporofil. Pada beberapa spesies, ada pelindung yang menutupi sporangium yang disebut indusium. Spora berperan dalam perkembangbiakan dan tumbuh menjadi protalium (fase gametofit).
Protalium (Gametofit)
Protalium merupakan fase gametofit tumbuhan paku yang berbentuk lembaran kecil hijau berbentuk hati. Protalium memiliki anteridium (penghasil spermatozoid) dan arkegonium (penghasil ovum). Setelah pembuahan, zigot tumbuh menjadi sporofit, yaitu tumbuhan paku yang kita lihat sehari-hari.
🌟 PACU IDE! Suara Alam di Tengah Pemanasan Global
Halo para calon ilmuwan dan pemikir kreatif!
Kali ini, Pacu Ide! akan mengajakmu melihat dunia dengan cara yang berbeda. Kita tahu pemanasan global itu masalah besar, kan? Es kutub mencair, cuaca jadi aneh, banyak hutan terbakar. Nah, kita akan coba bayangkan apa peran metaforis lumut dan tumbuhan paku dalam situasi ini.
Penting: Di sesi ini, jangan takut salah atau idemu dianggap aneh, ya! Justru, semakin unik dan "tidak biasa" idemu, semakin keren! Anggap dirimu seorang seniman, penyair, atau bahkan detektif yang mencari makna tersembunyi.
4. KLASIFIKASI PTERIDOPHYTA (TUMBUHAN PAKU)
Tumbuhan paku diklasifikasikan berdasarkan ciri tubuhnya menjadi empat kelas, yaitu Psilotopsida (Paku purba), Lycopodiopsida (Paku kawat), Sphenopsida (Paku ekor kuda), dan Pteropsida (Paku sejati).
1) Psilotopsida (Paku purba)
Umumnya berbentuk semak kecil dengan percabangan yang dikotom (bercabang dua).
Struktur tubuhnya sederhana, dengan tinggi antara 30 cm – 1 m.
Tidak memiliki akar sejati, hanya memiliki rizoid sebagai alat penyerapan air dan mineral, mirip dengan lumut.
Struktur batangnya sudah memiliki jaringan pembuluh sederhana (xilem dan floem), tetapi tidak sekompleks paku modern.
Beberapa spesies hanya memiliki tonjolan kecil seperti daun (enasi), bukan daun sejati seperti pada tumbuhan paku modern.
Sporangium terkumpul dalam sinangium yang terletak di ketiak daun pada ruas-ruas batang.
Menghasilkan satu jenis spora (paku homospora).
Hidup di lingkungan lembap seperti rawa atau tepi sungai pada zaman Paleozoikum dan kini sudah hampir punah.
Contoh:
Rhynia gwynne-vaughanii
Rhynia gwynne-vaughanii
Sumber: Ligrone, 2019
Tmesipteris parva
Tmesipteris parva
Sumber: Royal Botanic Gardens, 2018
Psilotum nudum
Psilotum nudum
Sumber: New Zealand Plant Conservation Network, 2023
2) Lycopodiopsida
(Paku kawat)
Umumnya ditemukan di hutan hujan tropis, tanah berhumus, atau di daerah pegunungan.
Memiliki batang menjalar atau tegak. Batangnya sering berbentuk seperti kawat dan bercabang.
Beberapa jenis memiliki batang bawah tanah (rizoma).
Daun paku kawat tidak memiliki tulang daun dan berbentuk sisik (mikrofil).
Spora terbentuk dalam strobilus (kerucut spora) di ujung batang atau cabang.
Sudah memiliki xilem dan floem, tetapi belum berkembang kompleks seperti tumbuhan berbiji.
Termasuk dalam paku homospora.
Contoh:
Selaginella plana
Selaginella plana
Sumber: Syahrin, 2023
Lycopodium clavatum
Lycopodium clavatum L.
Sumber: Local Botanic Gardens, 2019
Isoetes storkii
Isoetes storkii
Sumber: Brent, 2023
3) Sphenopsida (Paku Ekor Kuda)
Biasanya ditemukan di daerah rawa, tepi sungai, atau tanah basah.
Batang beruas berongga dan mengandung silika, sehingga terasa kasar seperti amplas.
Daun kecil berbentuk sisik yang tersusun melingkar di sekitar ruas batang.
Batang hijau yang berklorofil berperan dalam fotosintesis.
Memiliki rizoma (akar serabut bawah tanah).
Menghasilkan spora dalam strobilus. Spora memiliki elater (struktur seperti tali) yang membantu penyebaran spora dengan bantuan angin.
Termasuk paku homospora.
Contoh:
Equisetum ramosissimum
Equisetum ramosissimum
Sumber: Sundue, 2014
Equisetum ramosissimum
Sumber: Sundue, 2014
Equisetum debile Roxb.
Sumber: Jamoetics, 2018
Equisetum arvense
Leaves and nodes of Equisetum arvense
Sumber: Haines, 2025
Equisetum arvense
Sumber: Haris Fogászat, 2019
4) Pteropsida (Paku Sejati)
Ada yang hidup di tanah (terestrial), di air (hidrofit), atau menempel pada pohon (epifit).
Memiliki daun besar (makrofil) yang disebut frond.
Daun muda menggulung saat pertumbuhan (circinate vernation).
Memiliki sorus di bawah daun. Sorus adalah kumpulan sporangium yang menghasilkan spora.
Sorus umumnya dilindungi oleh indusium.
Memiliki rizoma (batang bawah tanah) yang berfungsi untuk pertumbuhan dan regenerasi.
Sebagian besar homospora (hanya menghasilkan satu jenis spora).
Contoh:
Paku sarang burung (Asplenium nidus)
Asplenium nidus
Sumber: Socfindo conservation, 2021
Adiantum capillus-veneris L.
Adiantum capillus-veneris L.
Sumber: Brent, 2021
Semanggi
Marsilea crenata
Sumber: Ma'arif, et al., 2019
Paku pedang
Nephrolepis sp.
Sumber: Smith, 2019
Paku tanduk rusa
Platycerium bifurcatum (Cav.) C.Chr.
Sumber: Brent, 2020
Paku tiang
Cyathea contaminans (Wall. ex Hook.) Copel.
Sumber: Barrogo et al., 2021
Pakis ayam mas
Cibotium barometz
Sumber: Lim, 2016
🌟 Cermati tabel perbedaan antar jenis tumbuhan paku di bawah ini!
🌟 PACU IDE! ORIGINALITY
🔔 Dalam sesi ini, tidak ada ide yang salah atau aneh. Anggaplah dirimu sebagai seorang ilmuwan yang sedang mencoba memecahkan masalah besar! Keluarkan semua gagan yang terlintas dibenakmu, seunik, dan seberani mungkin!
5. METAGENESIS PTERIDOPHYTA (TUMBUHAN PAKU)
Metagenesis tumbuhan paku adalah pergiliran keturunan antara fase sporofit (fase diploid, 2𝑛) yang dominan dan fase gametofit (fase haploid, 𝑛) yang lebih kecil. Siklus hidup tumbuhan paku melibatkan dua generasi berikut.
1) Fase Sporofit (Diploid, 2𝑛)
Fase sporofit pada tumbuhan paku adalah fase dominan dalam siklus hidupnya. Artinya, tumbuhan paku yang kita lihat sehari-hari (dengan akar, batang, dan daun) adalah bentuk dari fase sporofit (2n).
Fase sporofit merupakan fase utama dalam siklus hidup tumbuhan paku, di mana tumbuhan berkembang, tumbuh besar, dan menghasilkan spora untuk berkembang biak. Spora yang dihasilkan melalui meiosis akan tumbuh menjadi gametofit (haploid, n). Gametofit akan menghasilkan gamet jantan dan betina, yang jika bertemu akan membentuk zigot baru dan memulai fase sporofit kembali.
2) Fase Gametofit (Haploid, 𝑛)
Fase gametofit pada tumbuhan paku merupakan fase haploid (n) dalam siklus hidupnya. Pada fase ini, tumbuhan paku berbentuk protalium, yaitu struktur kecil, tipis, dan berbentuk seperti hati.
Gametofit ini mengandung satu set kromosom hasil dari perkembangan spora melalui perkecambahan.
Gamet jantan anteridium (penghasil sel sperma) dan betina arkegonium (penghasil sel telur). Sperma akan bergerak menggunakan air untuk mencapai sel telur dan terjadi pembuahan (fertilisasi).
Setelah terjadi pembuahan dan zigot berkembang menjadi sporofit, protalium akan mati karena perannya sudah selesai.
Urutan metagenesis paku secara umum yaitu:
Spora paku haploid (n) yang jatuh di tempat lembap akan berkecambah dan berkembang menjadi protalium (gametofit) yang juga haploid (n).
Protalium akan membentuk anteridium (n) dan arkegonium (n). Di dalam anteridium dibentuk spermatozoid (n), sedangkan di dalam arkegonium dibentuk ovum (n).
Jika terjadi fertilisasi antara spermatozoid dan ovum, akan terbentuk zigot yang diploid (2n).
Zigot akan tumbuh menjadi sporofit atau tumbuhan paku yang diploid (2n). Sporofit selanjutnya akan membentuk sporofil (daun pembentuk spora) yang juga diploid (2n).
Sporofil (2n) akan membentuk sporangium (2n). Di dalam sporangium terdapat sel induk spora (2n) yang akan membelah secara meiosis membentuk spora haploid (n)
Berdasarkan jenis spora yang dihasilkan dikenal 3 jenis tumbuhan paku, yaitu paku homospora, heterospora, dan peralihan.
1) Paku Homospora
1) Paku Homospora
Kelompok tumbuhan paku yang hanya menghasilkan satu jenis spora saja, misalnya paku kawat (Lycopodium clavatum).
2) Paku Heterospora
2) Paku Heterospora
Kelompok tumbuhan paku yang menghasilkan dua jenis spora yaitu mikrospora (jantan) dan makrospora (betina), misalnya paku rane (Selaginella wildenowii) dan semanggi (Marsilea crenata).
3) Paku Peralihan
3) Paku Peralihan
Kelompok tumbuhan paku yang menghasilkan spora yang bentuk dan ukurannya sama tetapi memiliki fungsi berbeda yaitu sebagian jantan dan sebagian betina (heterospora), misalnya paku ekor kuda (Equisetum debile).
🌟Cermati tabel perbedaan setiap siklus hidup paku di bawah ini!
6. PERAN PTERIDOPHYTA (TUMBUHAN PAKU)
Tumbuhan paku memiliki berbagai peranan penting dalam ekosistem dan kehidupan manusia. Berikut adalah beberapa manfaat tumbuhan paku.
Untuk tanaman hias, misalnya Platycerium bifurcatum (paku tanduk rusa), Asplenium nidus (paku sarang burung), Adiantum cuneatum (suplir), Selaginella wildenowii (paku rane).
Untuk bahan obat-obatan, misalnya Aspidium felixmas, dan Lycopodium clavatum (paku kawat).
Untuk sayuran (dapat dimakan), misalnya Marsilea crenata (paku semanggi).
Sebagai pupuk hijau, misalnya Azolla pinnata dan Anabaena azollae.
Sebagai pelindung tanaman pertanian, misalnya Gleichenia linearis.
Pucuk muda paku (Diplazium esculentum, paku sayur) dimanfaatkan sebagai bahan makanan yang kaya nutrisi, terutama di daerah tropis.
🌟 PACU IDE! Jadi Siapa Kamu untuk Bumi?
Di sesi ini, kita akan melatih fleksibilitas berpikirmu. Itu artinya, kamu akan mencoba jadi 'seseorang' yang berbeda dan melihat masalah dari sudut pandangnya. Ini akan membantumu menemukan ide-ide dari banyak sisi yang berbeda!
Kamu punya waktu 7 menit untuk memilih peran dan memikirkan ide-ide dari sudut pandang peranmu. Siap?
Barrogo, K., Santos, M., Montes, A.A., Quiben, B., Eutiquie, V., Edeneil, J. 2021. Fern and Fern Allies as Non-Timber Forest Product in Baler, Aurora. International Journal of Agricultural Technology, 17(2), 423-432. https://www.researchgate.net/publication/350104355_Fern_and_fern_allies_as_non-timber_forest_product_in_Baler_Aurora.
Brent. 2020. Platycerium bifurcatum. https://www.fernsoftheworld.com/2020/09/21/platycerium-bifurcatum/.
Brent. 2021. Adiantum capillus-veneris L. https://www.fernsoftheworld.com/2021/11/28/adiantum-capillus-veneris-2/.
Brent. 2023. Isoetes storkii T.C. Palmer. https://www.fernsoftheworld.com/2023/01/26/isoetes-storkii/
Haris Fogászat. 2019. Mezei zsurló (Equisetum arvense). https://www.harisfogaszat.hu/hu/fogaszat/mezei-zsurlo-equisetum-arvense.
Haines, Arthur. 2025. Equisetum arvense — Field Horsetail. https://gobotany.nativeplanttrust.org/species/equisetum/arvense/
Lignore, Roberto. 2019. Land Plants. Biological Innovations that Built the World, 347–397 . https://doi.org/10.1007/978-3-030-16057-9_11
Lim, T.K. 2016. Cibotium barometz . In: Edible Medicinal and Non-Medicinal Plants. Springer, Dordrecht. https://doi.org/10.1007/978-94-017-7276-1_4.
Jamoetics. 2018. Equisetum debile Roxb. https://www.jamoetics.com/herbal/detail/150.
Ma'arif, B., Mirza, D., Suryadinata, A., Laswati, H., Agil, M. 2019. Metabolite Profiling of 96% Ethanol Extract from Marsilea crenata Presl. Leaves Using UPLC-QToF-MS/MS and Anti-Neuroinflammatory Predicition Activity with Molecular Docking. Journal of Tropical Pharmacy and Chemistry, 4, 261-270. DOI: 10.25026/jtpc.v4i6.213.
New Zealand Plant Conservation Network. 2023. Psilotum nudum. https://www.nzpcn.org.nz/flora/species/psilotum-nudum/
Royal Botanic Gardens. 2019. Lycopodium clavatum L. https://powo.science.kew.org/taxon/304307-2
Royal Botanic Gardens. 2018. Tmesipteris parva. https://powo.science.kew.org/taxon/urn:lsid:ipni.org:names:130838-3
Rachael. 2018. Fern Spores Under a Microscope. https://rsscience.com/fern-spores-under-microscope/
Smith, Nathan. 2020. Nephrolepis sp. https://www.fernsoftheworld.com/2019/06/12/nephrolepis-sp/.
Sundue, Michael. 2014. Equisetum ramosissimum Desf. https://www.fernsoftheworld.com/2015/04/24/equisetum-ramosissimum-var-debile/.
Supriya. 2022. How do Ferns Reproduce?. https://biologyreader.com/how-do-ferns-reproduce.html#google_vignette
Syahrin, Alfi. 2023. Paku Rane – Selaginella plana (Desv. ex Poir.) Hieron. https://www.tamanhusadagrahafamili.com/5943
Sucfindo Conservation. 2021. Kadaka (Asplenium nidus L.). https://www.socfindoconservation.co.id/plant/748.
Tjitrosoepomo, G. 2009. Taksonomi Tumbuhan. Yogyakarta: Gadjah Mada University Press.
Page updated
Report abuse