TUGAS BRIOLOGI
LUMUT
Nama
: Dyah Ratna Anjar Sarry
NIM
: 11/313361/BI/08626
FAKULTAS BIOLOGI
UNIVERSITAS GADJAH MADA
YOGYAKARTA
2012
BRYOPHYTA
Bryophyta berasal dari bahasa
Yunani, kata bryum yang berarti lumut dan phyta artinya adalah tumbuhan. Tumbuhan ini sudah menunjukkan diferensiasi tegas antara organ
penyerap hara dan organ fotosintetik namun
belum memiliki akar dan daun sejati.
Kelompok tumbuhan ini juga belum memiliki pembuluh sejati. Alih-alih akar,
organ penyerap haranya adalah rizoid (harafiah:
"serupa akar"). Daun tumbuhan lumut dapat berfotosintesis. Tumbuhan
lumut merupakan tumbuhan pelopor, yang tumbuh di suatu tempat sebelum tumbuhan
lain mampu tumbuh. Ini terjadi karena tumbuhan lumut berukuran kecil tetapi
membentuk koloni yang dapat menjangkau area yang luas. Jaringan tumbuhan yang
mati menjadi sumber hara bagi tumbuhan lumut lain dan tumbuhan yang lainnya.
Dalam
bahasa sehari-hari, istilah "lumut" dapat merujuk pada beberapa divisio.
Klasifikasi lama pun menggabungkan pula lumut hati dan lumut tanduk ke dalam Bryophyta, sehingga di dalam
Bryophyta terangkum lumut tanduk, lumut hati, dan lumut sejati (Musci).
Namun, perkembangan dalam taksonomi tumbuhan menunjukkan bahwa penggabungan ini parafiletik,
sehingga diputuskan untuk memisahkan lumut hati dan lumut tanduk ke luar dari
Bryophyta. Di dunia terdapat sekitar 4.000 spesies tumbuhan lumut (termasuk
lumut hati), 3.000 di antaranya tumbuh di Indonesia.
Gambar 1.1
Tumbuhan
Lumut (Bryophyta) merupakan tumbuhan yang relatif kecil, tubuhnya hanya
beberapa milimeter saja, bahkan ada yang tingginya hanya beberapa milimeter saja.
Hampir semua jenis tumbuhan lumut sudah merupakan tumbuhan darat (terrestrial),
walaupun kebanyakan dari tumbuhan ini masih menyukai tempat - tempat yang
basah.
Pada
tumbuhan lumut kita mengenal adanya pergiliran keturunan (metagenesis), yaitu
antara keturunan yang bersifat haploid biasa disebut keturunan gametofit
(tumbuhan yang menghasilkan gamet), sedangkan yang diploid disebut sporofit
(tumbuhan yang menghasilkan spora).
Tumbuhan
lumut memiliki ciri-ciri:
a. Memiliki habitat di daerah yang lembap.
b. Tumbuhan lumut merupakan peralihan dari
thallophyta ke cormophyta, karena tumbuhan lumut belum memiliki akar sejati.
c. Akar pada tumbuhan lumut masih berupa
rhizoid, selain itu tumbuhan ini belum memiliki berkas pembuluh angkut xylem
dan floem, sehingga untuk mengangkut zat hara dan hasil fotosintesisnya
menggunakan sel-sel parenkim yang ada.
d. Tumbuhan lumut memiliki klorofil atau zat
hijau daun sehingga cara hidupnya fotoautotrof.
e. Tumbuhan lumut dalam hidupnya dapat
bereproduksi secara aseksual dengan pembentukan spora haploid dan reproduksi
seksual dengan peleburan gamet jantan dan gamet betina.
f. Dalam siklus hidupnya atau metagenesis
tumbuhan lumut, akan didapati fase gametofit, yaitu tumbuhan lumut sendiri yang
lebih dominan dari fase sporofit, yaitu sporogonium.
g. Sel
- sel penyusun tubuhnya telah memiliki dinding sel yang terdiri dari selulosa.
h.
Daun lumut umumnya setebal satu lapis sel, kecuali ibu tulang daun, lebih dari
satu lapis sel. Sel - sel daun kecil, sempit, panjang, dan mengandung kloroplas
yang tersusun seperti jala. Di antaranya terdapat sel - sel mati yang besar -
besar dengan penebalan dinding dalamnya berbentuk spiral. Sel - sel yang mati
ini berguna sebagai tempat persediaan air dan cadangan makanan.
i.
Pada tumbuhan lumut hanya terdapat pertumbuhan memanjang dan tidak ada
pertumbuhan membesar. Pada ujung batang terdapat titk tumbuh dengan sebuah sel
pemula di puncaknya. Sel pemula itu biasanya berbentuk bidan empat (tetrader =
kerucut terbalik) dan membentuk sel - sel baru ke tiga arah menurut sisinya.
Ukuran lumut yang terbatas mungkin disebabkan tidak adanya sel berdinding
sekunder yang berfungsi sebagai jaringan penyokong seperti pada tumbuhan
berpembuluh.
j. Rizoid
tampak seperti rambut atau benang - benang. Berfungsi sebagai akar untuk
melekat pada tempat tumbuhnya dan menyerap air serta garam - garam mineral
(makanan). Rizoid terdiri dari satu deret sel yang memanjang kadang - kadang
dengan sekat yang tidak sempurna.
k. Struktur
sporofit (sporangium) tubuh lumut terdiri atas:
1. vaginula, yaitu kaki yang diselubungi sisa
dinding arkegonium.
2. seta atau tangkai.
3. apofisis, yaitu ujung seta yang agak
melebar yang merupakan peralihan antara seta dengan kotak spora.
4. kaliptra atau tudung berasal dari dinding
arkegonium sebelah atas menjadi tudung kotak spora.
5. kolumela, jaringan yang tidak ikut
mengambil bagian dalam pembentukan spora. Sporofit tumbuh pada gametofit yang
hijau menyerupai daun. Sporofit memiliki kloroplas sehingga dapat
berfotosintesis, tetapi juga mendapatkan makanan dari gametofit tempatnya
melekat. Meiosis terjadi dalam kapsul matang pada sporofit, menghasilkan spora
haploid. Spora lumut terbungkus dinding khusus yang tahan terhadap perusakan
alam. Spora dapat bertahan lama dalam keadaan lingkungan yang tidak
menguntungkan. Gametofit berbentuk seperti daun dan di bagian bawahnya terdapat
rizoid sebagai ganti akar. Jika sporofit sedang tidak memproduksi spora,
gametofit akan membentuk anteridium dan arkegonium untuk melakukan reproduksi
seksual.
KLASIFIKASI
BRYOPHYTA
Divisio tumbuhan lumut dibagi menjadi beberapa
kelas, yaitu :
a. Musci (lumut daun)
Disebut lumut daun karena pada jenis lumut ini
telah ditemukan daun meskipun ukurannya masih kecil. Lumut daun merupakan
jenis lumut yang banyak dijumpai sehingga paling banyak dikenal.
Contoh-contoh spesiesnya adalah Polytrichum juniperinum, Furaria,
Pogonatum cirratum, dan Sphagnum.
anggota tumbuhan tidak berpembuluh dan tumbuhan berspora yang termasuk dalam superdivisi tumbuhan lumut atau Bryophyta. Lumut ini disebut
sebagai lumut sejati, karena bentuk tubuhnya seperti tumbuhan kecil yang
memiliki bagian akar (rizoid), batang, dan daun. Lumut ini merupakan
kelompok lumut terbanyak dibandingkan lumut lainnya, yaitu sekitar 10 ribu
species. Kurang lebih
terdapat 12.000 jenis lumut daun yang ada di alam ini. Lumut daun merupakan tumbuhan kecil
yang mempunyai batang semu dan tumbuhnya tegak. Lumut ini tidak melekat pada
substratnya, tetapi mempunyai rizoid yang melekat pada tempat tumbuhnya. Bentuk
daunnya berupa lembaran yang tersusun spiral. Contoh species lumut daun yang
terkenal adalah lumut gambut atau 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 diatmosfer bumi, sehingga
mengurangi dampak efek rumah kaca.
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. Karena habitatnya
sangat luas, maka tubuhnya pun mempunyai struktur yang bermacam-macam. 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 merupakan tumbuhan yang berdiri tegak, kecil, dan
letak daunnya tersusun teratur mengelilingi tangkainya seperti spiral.
Pada lumut daun, alat-alat
kelaminnya terkumpul pada ujung batang atau ujung cabang-cabangnya, dan
dikelilingi oleh daun-daun yang letaknya paling atas. Ada lumut daun yang
bersifat banci atau berumah satu, yaitu jika terdapat anteridium dan arkegonium,
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. [1]
Pada tempat yang sesuai, spora
akan berkecambah membentuk protonema.
Protonema ini terdiri atas benang berwarna hijau, fototrof, bercabang-cabang,
dan dapat dilihat dengan mata biasa karena mirip seperti hifa cendawan. 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 Musci terkumpul pada ujung
batang atau ujung cabang dan dikelilingi oleh daun paling atas. Ada yang
berumah satu dan ada yang berumah dua. Pada Musci, 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. 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. Perkembangan embrio lebih cepat dari perkembangan dinding sel
arkegonium sehingga embrio bertambah panjang dan menyebabkan robeknya dinding
arkegonium. Bagian atas yang tetap menyelubungi kapsul spora disebut kaliptra
dan bagian bawahnya sebagai sarung pada pangkal seta yang disebut vaginula.
Contoh :
Gambar 1.2
Gambar 1.3
Andrea
Petrophila
b. Hepaticae
(lumut hati)
Lumut hati atau Hepaticae dapat bereproduksi
secara seksual dengan peleburan gamet jantan dan betina, secara aseksual dengan
pembentukan gemmae. Contohnya adalah Marchantia polymorpha.
Morfologi dan anatomi lumut kelas
hepaticopsida :
Gametofit dari kelas ini masih sangat
sederhana dan berdasar bentuk tubuhnya, lumut kelas ini dapat dibedakan menjadi
dua tipe, yaitu :
1. Tipe frondose / lumut hati bertalus (thalloid
liverwort), merupakan golongan yang talusnya berupa lembaran.
2. Tipe foliose / lumut hati berdaun (leafy
liverworts), merupakan golongan yang talusnyamenyerupai batang dengan daun –
daun.
Lumut hati bertalus :
Golongan ini meliputi tubuh bagian dorsal
(punggung) dan ventral (perut).
Pada sisi dorsal :
Pada jenis tertentu terdapat alur di tengah di
mana pada bagian ujungnya terdapat penonjolan yang berfungsi sebagai
gametangiofor (pendukung gametangium).
Terdapat sel – sel asimilasi yang membatasi
ruang – ruang udara.
Terdapat lapisan epidermis yang merupakan
lapisan yang berbatasan dengan udara luar.
Terdapat porus yang menghubungkan ruang udara
dengan udara luar.
Pada sisi ventral :
Ada yang namanya rusuk tengah yang merupakan
penebalan dari talus.
Terdapat risoid dengan karakteristik unisel,
tidak ada cabang, tekstur halus, serta licin dan berjendol.
Terdapat sisik dengan hanya 1 lapis sel
meskipun ini bersifat multisel.
Terdapat jaringan parenkim tak berwarna
sebagai sel penimbun cadangan makanan.
Tipe penampang melintang talus :
a. Tipe Marchantia
Pada tipe ini daerah ventral melebar hingga ke
tepi kanan kiri talus. Daerah rusuk tengah merupakan bagian yang paling tebal
dan semakin ke tepi semakin berkurang penebalannya. Daerah dorsal terdiri atas
1 lapis ruang udara yang di batasi oleh 1 lapis sel asimilasi di mana pada
dasar ruang udara tersebut terdapat benang – benang asimilasi yang berfungsi
untuk membantu dalam proses pengikatan CO2. Contoh pada Marchantia sp. dan
Targonia hipophyla.
Gambar 1.4
Marchantia
sp.
b. Tipe Plagiochasma
Daerah ventral sedikit melebar tetapi tidak
sampai ke tepi talus. Daerah dorsal terdiri dari beberapa lapis ruang udara
yang kosong. Lapisan atas dan tengah pada lapisan udara berukuran lebih kecil
dibandingkan dengan lapisan di bawahnya. Contoh pada Plagiocasma
appendiculatum, P. articulatum,dan masih terdapat contoh yang lain.
Gambar 1.5
Reboulia
hemisperica
c. Tipe Stepensoniella
Daerah ventral khususnya pada rusuk tengah,
tebal. Daerah dorsal terdiri dari 1 lapis ruang udara yang besar dan kosong.
Contoh pada Stepensoniella brevipedunculata, Sauchia spongiosa, dan masih
banyak lagi.
Gambar 1.6
Riccia
crystalina
c.
Anthocerotaceae (lumut tanduk)
Disebut sebagai lumut tanduk karena morfologi
sporofitnya mirip seperti tanduk hewan. Contohnya adalah Anthoceros leavis.
Lumut tanduk atau disebut juga
Anthocerotopsida adalah anggota tumbuhan tidak berpembuluh dan tumbuhan
berspora yang termasuk dalam superdivisi tumbuhan lumut atauBryophyta. Tumbuhan
ini biasa hidup melekat di atas tanah dengan perantara rizoidnya. Lumut tanduk
mempunyai talus yang sederhana dan hanya memiliki satu kloroplas pada tiap
selnya. Pada bagian bawah talus terdapat stoma dengan dua sel penutup. Lumut
tanduk sering dijumpai hidup di tepi danau, sungai atau di sepanjang selokan.
Anthoserofita tidak berbeda jauh dengan lumut
hati. Perbedaan lumut tanduk dengan lumut hati adalah sporofitnya yang
membentuk kapsul memanjang dengan hamparan gametofit seperti karpet yang lebar.
Lumut tanduk berdasarkan asam nukleatnya memiliki kekerabatan hubungan yang
dekat dengan tumbuhan berpembuluh (trakeofita/tumbuhan vaskuler).
Lumut tanduk juga mengalami pergiliran
keturunan (metagenesis).Ketika fase sporofit dan fase gametofit terjadi secara
bergiliran. Susunan sporogonium lumut tanduk lebih rumit jika dibandingkan
dengan lumut hati lainnya. Gametofitnya mempunyai cakram dan tepi bertoreh.
Sepanjang poros bujurnya terdapat sederetan sel mandul yang disebut kolumela.
Kulomela dilindungi oleh arkespora penghasil spora. Dalam askespora, selain
spora, juga dihasilkan sel mandul yang disebut elatera. Tidak seperti lumut
hati lainnya, masaknya kapsul spora pada sporogonium lumut tanduk tidak
bersamaan, tetapi berurutan dari bagian atas sampai pada bagian bawah. Contohnya adalah Phaeoceros
laevis, Anthoceros fusiformis, Notothylas valvata
Gambar 1.7
Phaeoceros
leavis
Metagenesis
atau Pergiliran Keturunan Lumut
Pada tumbuhan lumut, proses reproduksi baik
secara seksual dan aseksual berlangsung melalui suatu proses yang disebut
sebagai metagenesis. Dalam metagenesis, terjadi pergiliran keturunan antara
generasi sporofit (2n) dan generasi gametofit (n). Ketika ada spora yang jatuh
pada tempat yang sesuai, maka spora tadi akan tumbuh menjadi protonema.
Protonema tadi akan segera tumbuh menjadi tumbuhan lumut dewasa yang akan
menghasilkan gamet jantan, yaitu anteridium yang akan menghasilkan spermatozoid
dan juga menghasilkan gamet betina, yaitu arkegonium yang akan menghasilkan
ovum. Apabila terjadi fertilisasi antara spermatozoid dengan ovum maka akan
terbentuk zigot, zigot tadi akan segera berkembang menjadi sporogonium yang
akan menghasilkan spora. Spora yang dihasilkan sporogonium akan membelah dan
akan keluar serta tumbuh lagi menjadi protonema. Siklus akan berjalan seperti
semula.
Gambar 1.8
Reproduksi lumut bergantian antara seksual dan
aseksualnya. Reproduksi aseksualnya dengan spora haploid yang dibentuk dalam
sporofit, sedangkan reproduksi seksualnya dengan membentuk gamet - gamet. Baik
gamet jantan maupun gamet betina yang dibentuk dalam gametofit. Ada 2 macam
gametangium, yaitu sebagai berikut.
1. Arkegonium adalah gametangium betina yang
bentuknya seperti botol dengan bagian lebar yang disebut perut; bagian yang
sempit disebut leher. Keduanya mempunyai dinding yang tersusun atas selapis
sel. Di atas perut terdapat saluran leher dan satu sel induk yang besar; sel
ini membelah menghasilkan sel telur.
2. Anteridium adalah gametangium jantan yang
berbentuk bulat seperti gada. Dinding anteridium terdiri dari selapis sel - sel
yang mandul dan di dalamnya terdapat sejumlah besar sel induk spermatozoid -
spermatozoid yang bentuknya seperti spiral pendek; sebagian besar terdiri dari
inti dan bagian depannya terdapat
dua bulu cambuk. Reproduksi aseksual dan
seksual berlangsung secara bergantian melalui suatu pergiliran keturunan yang
disebut metagenesis. Metagenesis berlangsung seperti pada skema. Jika anteridium
dan arkegonium terdapat dalam satu individu, tumbuhan lumut disebut berumah
satu (monoesis) dan jika dalam satu individu hanya terdapat anteridium atau
arkegonium saja disebut berumah dua (diesis). Daur hidup tumbuhan lumut dapat
digambarkan sebagai mana tertera di bawah ini.
Gambar 1.9
Ekologi
Tumbuhan Lumut
Faktor biotik dan abiotik
Beberapa jenis lumut memiliki ruang lingkup
kehidupan yang luas, namun beberapa hanya berada pada habitat khusus. Secara
umum lumut tidak dapat tumbuh pada habitat kering, kebanyakan hidup pada tempat
yang kelembabannya tinggi, dan teduh. Jika dikaji secara keseluruhan, dapat
dikatakan bahwa kebanyakan lumut memiliki range ekologi yang agak sempit dan
terbatas sehingga tumbuhan lumut mempunyai nilai penting yang cukup besar
sebagai indikator habitat tertentu. Faktor biotik yang mempengaruhi kehidupan
tumbuhan lumut adalah menyangkut masalah kompetisi diantara tumbuhan lumut itu
sendiri, baik untuk mendapatkan makanan maupun untuk tempat hidupnya. Sedangkan
faktor abiotiknya meliputi :
Faktor cahaya, Umumnya tumbuhan normal
membutuhkan 500 – 1300 lux intensitas cahaya.
Faktor temperature
Faktor Air
Intensitas penghisapan air tergantung pada
kandungan air tiap – tiap tumbuhan. Adaptasi tumbuhan lumut dalam pengambilan
air :
Endohydric species, air yang diambil berasal
dari substrat dan kemudian dihantarkan secara internal ke organ daun atau
permukaan evaporasi lainnya (sifat permukaan dari tumbuhan adalah water
rapellent/penolak). Umumnya hidup pada substrat yang kaya nutrien, tempat
basah, dan poreus (berpori). Contoh : Polytricaceae, Mniaceae, Marchantiaceae,
dsb.
Ektohydric species, Air mudah diabsorbsi dan
hilang melalui segala permukaan tubuh. Sifat karakteristiknya adalah semua
bagian tubuhnya dapat menghisap dan menyimpan air dari udara. Contoh :
Grimiaceae, Orthitricaceae, lumut hati berdaun, dsb.
Faktor angin
Faktor edafik, meliputi tanah, humus, dan
batuan. Karena lumut hidup umumnya di atas batuan dan tanah yang berhumus, jadi
lumut dikatakan bersifat saprofit.
DAFTAR PUSTAKA
http://www.sentra-edukasi.com/2010/04/bryophyta-lumut.html
http://www.adipedia.com/2011/04/ciri-ciri-reproduksi-dan-klasifikasi.html
http://id.wikipedia.org/wiki/Lumut_daun
Tidak ada komentar:
Posting Komentar