Klasifikasi dan Taksonomi Tumbuhan Paku

Klasifikasi Tumbuhan Paku Pteridophyta

Terdapat sekitar 20.000 spesies tumbuhan paku yang sudah dikenali dan diklasifikasikan. 

Klasifikasi tumbuhan paku dapat dilakukan berdasarkan, antara lain sebagai berikut.

• Ada atau tidak adanya daun, serta bentuk dan susunan daunnya.
• Susunan sporangium, jenis, bentuk, dan ukuran sporanya.
• Bentuk, susunan anatomi tubuh, dan lain-lain.

Tumbuhan paku (Pteridophyta) diklasifikasikan menjadi empat subdivisi, yaitu : 

• Psilopsida (paku purba), 
• Lycopsida (paku kawat), 
• Sphenopsida atau Equisetopsida (paku ekor kuda), 
• Pteropsida (paku sejati).

Ciri Khas Tumbuhan paku :

• Tumbuhan paku mempunyai akar, batang, dan daun yang sebenarnya/sejati sehingga disebut tumbuhan berkromus.
• Akar dan batangnya (rizoma) terdapat di bawah tanah, daun-daunnya tumbuh ke atas dari rizoma. Tetapi, ada yang batangnya muncul di atas tanah, misalnya Cyathea, Psilotum, dan Alsophyla.
• Ciri khas daun pteridophyta muda adalah menggulung, dan daunnya ada yang kecil (mikrofil), ada pula yang besar (makrofil).
• Mikrofil berbentuk rambut atau sisik, tidak bertangkai, dan tidak bertulang kecuali pada paku kawat dan paku ekor kuda.
• Makrofil sudah bertangkai, bertulang daun, dan memiliki daging daun (mesofil) yang terdapat stomata, jaringan tiang, dan bunga karang.
• Ada pteridophyta yang tidak menghasilkan spora yang disebut tropofil/daun steril. Tropofil berfungsi untuk fotosintesis. Tetapi ada yang menghasilkan spora yang disebut sporofil /daun fertil.
• Spora terdapat di dalam sporangium, ada sel penutupnya yang berdinding tebal dan membentuk cincin yang disebut annulus. Sporangium terkumpul dalam sorus.
• Sorus terletak di helaian daun bagian bawah. Sorus muda terlindungi oleh indusium.
• Apabila dalam keadaan kekeringan, maka annulus mengerut dan sporangium akan pecah. Spora tersebut akan tersebar, bila lingkungannya cocok akan tumbuh menjadi individu baru.

Bila ada embun yang membeku, maka daun-daunnya akan mati tetapi akar dan batangnya masih hidup, jadi ada kemungkinan untuk hidup kembali.

1. Psilopsida (Paku Purba)

• Psilopsida (Yunani, psilos = telanjang) merupakan tumbuhan paku purba (primitif) yang sebagian besar anggotanya sudah punah dan ditemukan sebagai fosil. 
• Tumbuhan ini diduga hidup pada periode antara zaman Silurian dan Devonian. 
• Hanya beberapa spesies yang masih hidup di bumi saat ini, misalnya Psilotum nudum.

Ciri-cirinya :

1. Hidup pada zaman purba.
2. Tingginya 30 cm – 1 m.
3. Tidak memiliki akar, batang, dan daun sejati.
4. Memiliki rizom yang dikelilingi rizoid.

Namun ada beberapa pengecualian terhadap paku-paku purba yang telah memiliki daun.

Ciri-cirinya sebagai berikut :

1. daunnya berukuran kecil dan seperti sisik.
2. batangnya bercabang, berklorofil, dan sudah memiliki pembuluh     pengangkut     untuk mengangkut air  dan garam  mineral.
3. sporangium dibentuk di ketiak ruas batang.
4. gametofit tersusun dari sel-sel yang tidak berklorofil.

Note Paku purba

• Paku purba memiliki struktur tubuh yang relatif masih sangat sederhana, dengan tinggi sekitar 30 cm – 1 m. 
• Sporofit (2n) pada umumnya tidak memiliki daun dan akar sejati, tetapi memiliki rizom yang dikelilingi rizoid. 
• Pada paku purba yang memiliki daun, ukuran daun kecil (mikrofil) dan berbentuk seperti sisik. 
• Batang bercabang-cabang dikotomus, berklorofil, dan sudah memiliki sistem vaskuler (pembuluh) untuk mengangkut air serta garam mineral. 
• Sporangium dibentuk di ketiak ruas batang. 
• Sporangium menghasilkan satu jenis spora dengan bentuk dan ukuran yang sama (homospora). 
• Gametofit (n) tersusun dari sel-sel yang tidak berklorofil sehingga zat organik didapatkan dan simbiosis dengan jamur.

Jenis paku yang termasuk Psilopsida, antara lain 

• Rhynia (paku tidak berdaun) yang telah memfosil. 
• Psilopsida yang saat ini masih hidup di bumi, yaitu Tmesipteris, ditemukan tumbuh di kepulauan Pasifik. Sementara Psilotum tumbuh di daerah tropis dan subtropis.

2. Lycopsida (Paku Kawat)

• Lycopsida (paku kawat/paku rambut) disebut juga club moss (lumut gada) atau ground pine(pinus tanah), tetapi sebenarnya bukan merupakan lumut atau pinus. Lycopsida diduga sudah ada di bumi pada masa Devonian, dan tumbuh melimpah selama masa Karboniferus. Lycopsida yang hidup pada masa tersebut kini telah menjadi fosil atau endapan batubara. Pada masa Karboniferus, Lycopsida berukuran tubuh besar (sekitar 3 m) hidup di rawa rawa selama jutaan tahun, tetapi punah ketika rawa-rawa tersebut mulai mengering. Sementara Lycopsida yang berukuran kecil dapat bertahan hidup hingga sekarang. Lycopsida banyak tumbuh di hutan-hutan daerah tropis, tumbuh di tanah atau epifit di kulit pohon, tetapi tidak bersifat parasit.

Ciri-ciri paku kawat :

• Hidup pada zaman purba.
• Paku kawat saat ini sudah menjadi fosil atau endapan batubara.
• Saat zaman purba, paku kawat rata-rata berukuran 3 m dan hidup di rawa-rawa.
• Paku kawat punah saat rawa-rawa tersebut kering
• Paku kawat yang berukuran kecil masih bisa bertahan hidup sampai sekarang dan hidup di hutan-hutan tropis, di tanah atau epifit di kulit pohon, tetapi tidak bersifat parasit.
• Sporofit tersusun dari sel-sel yang mengandung klorofil dan memiliki daun seperti rambut atau sisik.
• Batang berbentuk seperti kawat.
• Gametofit berukuran kecil dan tidak berklorofil.
• Makanan diperoleh dari hasil bersimbiosis dengan jamur.

Bagian tubuh Lycopsida yang mudah dilihat merupakan generasi sporofitnya (2n). Sporofit tersusun dari sel-sel yang mengandung klorofil dan memiliki daun berbentuk seperti rambut atau sisik yang tersusun rapat pada batang. Batang berbentuk seperti kawat. Pada ujung cabang-cabang batang terdapat sporofil dengan struktur berbentuk gada (strobilus) yang mengandung sporangium. Sporangium menghasilkan spora. Lycopsida ada yang menghasilkan satu jenis spora (homospora), misalnya Lycopodium sp., ada pula yang menghasilkan dua jenis spora (heterospora), misalnya Selaginella sp.

Gametofit (n) berukuran kecil dan tidak berklorofil sehingga zat organik diperoleh dengan cara bersimbiosis dengan jamur. Gametofit ada yang menghasilkan dua jenis alat kelamin (biseksual), misalnya Lycopodium sp., ada pula yang menghasilkan satu jenis alat kelamin (uniseksual) misalnya Selaginella sp.

3. Sphenopsida atau Equisetopsida (Paku Ekor Kuda)

Sphenopsida disebut paku ekor kuda (horsetail) karena memiliki percabangan batang yang khas berbentuk ulir atau lingkaran sehingga menyerupai ekor kuda. Paku ekor kuda sering tumbuh di tempat berpasir. Sporofitnya berdaun kecil (mikrofil) atau berbentuk sisik, warnanya agak transparan dan tersusun melingkar pada batang. Batang Sphenopsida berongga dan beruas-ruas. Batang tampak keras karena tersusun oleh sel-sel dengan dinding sel mengandung silika (sehingga dikenal juga sebagai scouring rushes atau ampelas, yang dapat digunakan sebagai bahan penggosok). Batang memiliki rizom. Pada ujung beberapa batang terdapat strobilus yang di dalamnya terdapat sporangia. Sporangium menghasilkan spora yang bentuk dan ukurannya sama, tetapi ada yang berjenis jantan maupun betina, sehingga paku ekor kuda disebut sebagai paku peralihan.

Ciri-ciri :

1. Memiliki percabangan batang yang khas berbentuk ulir atau lingkaran sehingga menyerupai ekor kuda.
2. Tumbuh di tempat berpasir.
3. Sporoitnya berdaun kecil atau berbentuk sisik warnanya transparan dan tersusun melingkar pada batang.
4. Batang berongga dan beruas-ruas
5. Menghasilkan spora demean bentuk dan ukuran yang sama, tetapi jenusnya berbeda.
6. Gametofitnya berukuran kecil dan mengandung klorofil.
7. Berasal dari genus Equisetum.
8. Pada saat zaman purba, tinggi sphenopsida tingginya mencapai 15 m.
9. Namun ada beberapa diantara Shenopsida yang masih bisa hidup sampai sekarang.

Gametofit Paku ekor kuda

• Gametofit paku ekor kuda berukuran kecil (hanya beberapa milimeter) dan mengandung klorofil sehingga dapat berfotosintesis. 
• Gametofit ada yang menghasilkan alat kelamin jantan (anteridium), ada pula yang menghasilkan alat kelamin betina (arkegonium). 
• Gametofit jantan tumbuh dan spora jantan, sedangkan gametofit betina tumbuh dari spora betina.

NOTE

• Sphenopsida tumbuh melimpah pada masa Karboniferus, dengan ukuran yang besar dan tingginya mencapai 15 m. 
• Sphenopsida merupakan pembentuk endapan batubara. 
• Sphenopsida yang dapat bertahan hidup di bumi hingga saat ini hanya sekitar 25 spesies. 
• Pada umumnya, Sphenopsida berasal dari genusEquisetum (sekitar 15 spesies), dengan ukuran tubuh (tinggi) rata-rata 1 m, tetapi ada pula yang mencapai 4,5 m. 
• Sphenopsida tumbuh di tepian sungai yang lembap dan daerah subtropis belahan bumi utara. 
• Contoh Sphenopsida antara lain Equisetum ramosissimum, Equisetum arvense dan Calamites (sudah punah).

4. Pteropsida (Paku Sejati)

• Pteropsida (paku sejati) atau pakis merupakan kelompok tumbuhan paku yang sering kita temukan di berbagai habitat, terutama di tempat yang lembap. 
• Pteropsida hidup di tanah, di air, atau epifit di pohon. 
• Pteropsida yang hidup di hutan hujan tropis sangat beraneka ragam jenisnya, namun 
• Pteropsida juga ditemukan di daerah beriklim sedang (subtropis).

• Sporofit Pteropsida memiliki akar, batang, dan daun. Ukuran batang bervariasi; ada yang kecil dan ada pula yang besar seperti pohon. Batangnya berada di bawah permukaan tanah (rizom).
• Daun Pteropsida berukuran lebih besar dibanding kelompok tumbuhan paku lainnya. Pada umumnya daun berbentuk lembaran, berukuran besar (makrofil), dan majemuk (terbagi menjadi beberapa lembaran), dengan tulang daun bercabang-cabang. Daun yang masih muda menggulung (circinate). Pteropsida memiliki sporofil (daun yang menghasilkan spora) dan tropofil (daun untuk fotosintesis dan tidak mengandung spora). Pada sporofil terdapat sporangium yang terkumpul di dalam sorus di bawah permukaan daun. Pada Pteropsida yang hidup di air, sporangium terkumpul alam sporokarp.
• Gametofit Pteropsida memiliki klorofil, dengan ukuran yang bervariasi (disebut juga protalium). Gametofit bersifat biseksual atau uniseksual.
• Terdapat sekitar 12.000 spesies Pteropsida, antara lain Adiantum fimbriatum, Asplenium nidus, dan Marsilea crenata