Pteridophyta adalah sekelompok tanaman cryptogamic vaskuler yang dikenal, embryophytes asinophogamous, karena mereka memiliki ciri-ciri umum berikut: tubuh vegetatif dengan batang, daun dan akar, dengan jaringan khusus, yang memiliki embrio, kurangnya tabung pengangkut serbuk sari, gamet jantan, yang penyebarannya terjadi melalui spora seksual atau meiospora dan bukan melalui biji, sehingga mereka juga tidak menghasilkan bunga. Spora-spora ini dengan bebas tersebar ke lingkungan dan menimbulkan gametofit yang hidup bebas.
Asal usul etimologis kata pteridophyta berasal dari penyatuan dua kata Yunani, “pteris” dan “phyton” yang masing-masing berarti pakis dan tumbuhan, sehingga dalam kelompok heterogen ini dianggap sebagai tumbuhan berpembuluh inferior, seperti pakis yang populer.
Mereka mempunyai sebaran yang bervariasi, yang bergantung pada masing-masing kelompok secara khusus, karena beberapa spesimen tersebar luas, sementara yang lain mempunyai sebaran sedikit, bahkan ada yang endemik di beberapa diantaranya.
Bentuk kehidupan mereka bervariasi, ada yang merangkak, tegak, memanjat, pteridofit epifit atau akuatik. Ukurannya bisa berbeda-beda, mulai dari beberapa pohon besar dengan ketinggian 10-12 hingga 25 meter, hingga yang kecil dengan ketinggian beberapa sentimeter.
Daun (disebut pelepah) juga bervariasi dalam ukuran dan bentuk, ada yang berukuran besar dan mencolok sekitar 2 meter, dan yang lainnya kecil dan bersisik beberapa milimeter. Mereka juga memiliki ekologi yang heterogen. Sebagian besar spesies membutuhkan lingkungan yang lembab untuk perkembangannya, tetapi beberapa dapat bertahan hidup di tempat yang cerah dengan keterbatasan air.
Dari segi ekonomi, sebagian tumbuhan paku atau pteridophyta digunakan sebagai tanaman hias dan sebagian lainnya untuk pengobatan rumahan, selain digunakan sebagai substrat untuk menanam anggrek, khususnya penutup akarnya, yang sifatnya berserat. Mereka juga penting untuk pembuatan beberapa pewarna, serat, dan parfum.
Nutrisi Pteridophyta
Seperti yang telah disebutkan, pteridofit adalah tumbuhan vaskuler, karena mereka telah mengembangkan jaringan khusus untuk pengangkutan air dan nutrisi, yang memungkinkan mereka mendapatkan nutrisi. Air dan zat terlarut diangkut dari rimpang dan akar adventifnya ke seluruh tanaman melalui xilem, yang terdiri dari trakeid, meskipun beberapa spesies memiliki pembuluh darah. Nutrisi yang diproses diangkut melalui jaringan konduktif yang disebut floem.
Beberapa spesimen sangat lignifikasi, sementara yang lain buruk, lignin ini pada gilirannya memberi mereka dukungan ke jaringan lain yang ada, yang memungkinkan mereka untuk mendapatkan ukuran yang lebih besar, jika dibandingkan dengan tumbuhan non-vaskular.
Nutrisi prothallus atau gametofit terjadi melalui rizoid, yang berkontribusi pada penyerapan cairan vital (air) dan nutrisi, serta fiksasinya di tanah.
Reproduksi pteridophyta
Ciri umum pada semua anggota kelompok pteridofita adalah dalam siklus hidupnya mereka memiliki pergantian generasi, di mana ada sporofit dan gametofit independen dalam tahap kematangan, dan sporofit adalah yang dominan. Mereka berkembang biak dengan dua cara yang ada, yaitu secara seksual dan vegetatif.
Mereka berkembang biak dan menyebar melalui struktur yang disebut spora, yang berdasarkan ukurannya dapat berupa isospora atau heterospora, tergantung pada apakah mereka homogen atau heterogen.
Siklus reproduksi pteridophyta yang bersifat isosporik melibatkan perkecambahan spora di luar sporangium. Spora dapat ditemukan dalam keadaan tidak aktif yang dapat bertahan hingga berbulan-bulan atau bahkan bertahun-tahun, sementara mereka mencapai kondisi perkecambahan yang paling optimal. Dari spora muncul prothallus, juga disebut gametofit atau organisme siklus haploid, klorofil dan sangat kecil, di dalamnya gamet dihasilkan. Tergantung pada spesiesnya, prothallus dapat bervariasi secara morfologis, tetapi secara umum, strukturnya sederhana dan lugas, tidak memiliki daun dan batang, serta memiliki rizoid yang berkontribusi pada fiksasi dan penyerapan.
Dalam gametofit dari pteridofita, organ reproduksi atau seksual diproduksi, yang strukturnya dapat divisualisasikan dengan bantuan mikroskop. Di antara organ-organ ini memiliki bagian jantan (disebut antheridia) dan betina (disebut archegonia). Di antheridia adalah sel kelamin jantan yang ditandai, anterozoid. Di archegonia, sel kelamin betina ditemukan, yang besar dan tidak memiliki mobilitas, oosfer.
Di hadapan kelembapan, archegonia terbuka untuk melepaskan sel flagelatnya (anterozoid), yang bergerak mencapai archegonia dan menembus oosfer, dipandu oleh kemotaktisisme. Ini menyatu dan menghasilkan zigot, yang pada gilirannya menghasilkan embrio, dipasang dengan cara yang sama ke prothalus.
Selanjutnya, pembibitan berkembang, di mana pertumbuhan daun, batang dan akar pertama sudah terlihat, dan organ embrio, kaki, yang memungkinkan penyatuan prothallus dan pembibitan dan menjamin pertukaran nutrisi di antara mereka. Ketika bibit cukup berkembang dan prothallus menjadi tidak diperlukan, bibit tersebut menghilang. Pteridophyta tumbuh hingga dewasa.
Siklus reproduksi pteridophyta yang memiliki heterospora menghadirkan variabilitas tertentu, terutama karena mereka memiliki dua jenis sporangia yang disebut mikro dan makrosporangium, sporofil terkait mereka menerima nama masing-masing mikro dan megasporofil, dan perkecambahan spora mereka terjadi secara internal, di dalam sporangium.
Klasifikasi
Saat ini terdapat lebih dari tiga belas ribu spesies tumbuhan pteridophyta, yang sifatnya sangat bervariasi karena berasal dari berbagai garis yang berevolusi secara paralel.
Pteridophyta secara konvensional dibagi menjadi empat kelompok, dianggap oleh beberapa penulis sebagai divisi atau subdivisi untuk orang lain, yang terkait dalam beberapa aspek, yaitu: Psilotophyta, Equisetophyta, Lycophyta dan Polypodiophyta. Kelompok pertama, Psilotophyta adalah tumbuhan dengan makrofil, sebagian besar dengan sporangia berdinding tipis (istilahnya dikenal sebagai leptosporangia), dengan spora yang sama diameternya atau isosporik. Untuk bagiannya, tiga kelompok terakhir sesuai dengan pteridofit dengan mikropil, sporangia dengan dinding tebal (eusporangia), dengan spora yang sama (isosporik) atau ukuran berbeda (heterosporik).
Namun, seperti klasifikasi makhluk hidup lainnya, modifikasi tersebut telah disajikan berdasarkan kemajuan ilmiah yang dibuat setiap hari. Dengan cara ini penyelidikan terbaru telah mengelompokkan kembali Psilotophyta, Equisetophyta dan Polipodiophyta dalam satu takson dan Lycophyta dipisahkan di takson lainnya. Jadi, di dalam filum Tracheophyta, kelas yang mengelompokkan tumbuhan Pteridophytic ada dua: Lycopodiopsida dan Polypodiopsida.
Kelas Lycopodiopsida memiliki kurang lebih 1415 spesimen yang berbeda. Ini menyajikan tiga ordo perwakilan: Isoetales, Lycopodiales dan Selaginellales.
Kelas Polypodiopsida dengan jumlah sekitar 11.804 spesies memiliki total 11 ordo perwakilan yaitu: Cyatheales, Equisetales, Gleicheniales, Hymenophyllales, Marattiales, Ophioglossales, Osmundales, Polypodiales, Psilotales, Salviniales dan Schizaeales.
Contoh Pteridophyta
- Isoetes duriei: Pteridophyte termasuk kelas Lycopodiopsida, ordo Isoetales, famili Isoetaceae, genus Isoetes. Terestrial, dengan rimpang berbulu, batang berumbi, panjang daun 4 sampai 10 cm, dan sporangia tertutup oleh suatu struktur topi.
- Ophioglossum vulgatum: secara sistematis diintegrasikan ke dalam kelas Polypodiopsida, ordo Ophioglossales, famili Ophioglossaceae, genus Ophioglossum. Geofit dengan ukuran berkisar antara 15-30 cm memiliki trofosporofil, dengan laminar vegetatif bagian dan satu lagi subur, lebih besar dari yang pertama, dengan sporangia yang dikelompokkan dalam bentuk malai, kira-kira 18 sampai 45 untuk setiap baris.
- Osmunda regalis: spesies yang dikelompokkan dalam kelas Polypodiopsida, ordo Osmundales, famili Osmundaceae, genus Osmunda. Pteridofit besar, dengan rimpang konsistensi berkayu, pelepah besar, panjang kurang lebih 2 setengah meter, sporangia tersusun berkelompok, dengan spora berdiameter antara 48 dan 60 µm.
- Psilotum nudum: spesimen yang diklasifikasikan dalam kelas Polypodiopsida, ordo Psilotales, famili Psilotaceae, genus Psilotum. Memiliki rimpang horizontal, batang tipe aerial dengan panjang antara 10 dan 55 cm, mikrofil direduksi menjadi sisik dan sporangia dengan tiga lobus (trilobed).
