Reproduksi tanaman dapat terjadi secara seksual atau aseksual, tergantung pada kelompok atau spesies tanaman. Reproduksi pada organisme tumbuhan adalah sangat penting, tidak hanya untuk perbanyakan mereka (peningkatan jumlah individu) tetapi juga untuk penyebaran mereka, karena harus diingat bahwa mereka umumnya tidak bergerak atau makhluk sessile menetap di substrat yang mendukung nutrisi dan struktural. .
Tumbuhan dapat diklasifikasikan menjadi dua divisi besar atau filum yang dikenal sebagai Bryophyta dan Tracheophyta. Lumut, lumut tanduk dan lumut hati termasuk dalam divisi Bryophyta, sedangkan semua tumbuhan berpembuluh dengan dan tanpa biji termasuk dalam divisi Tracheophyta.
Gambar oleh DarkWorkX di www.pixabay.com
Tumbuhan yang berkembang biak tanpa biji termasuk dalam kelompok Psilopsida, Lycopsida, Sphenopsida dan Pteropsida (yang termasuk paku-pakuan), sedangkan tumbuhan berbiji adalah Angiospermae dan Gymnospermae (tumbuhan berbunga dan tumbuhan tanpa bunga dan berbiji telanjang).
Dengan sedikit pengecualian, terlepas dari kelompok tumbuhan yang bersangkutan, banyak tumbuhan dapat melakukan reproduksi seksual dan aseksual pada suatu saat dalam siklus hidupnya, yang bergantung pada faktor endogen dan eksogen yang berbeda.
Indeks artikel
Reproduksi aseksual pada tumbuhan
Reproduksi aseksual pada semua makhluk hidup terdiri dari pembentukan organisme baru tanpa partisipasi dua individu yang berbeda secara genetik atau tanpa produksi sel khusus dengan setengah beban genetik. Jenis reproduksi ini terjadi terutama dengan mitosis.
Dikatakan sebagai jenis reproduksi “konservatif”, karena tidak mempromosikan variasi gen, karena dalam setiap siklus reproduksi, individu klon (secara genetik identik) terbentuk dari individu “induk”. Ini adalah salah satu jenis reproduksi yang paling “nenek moyang” dan sangat dieksploitasi oleh tanaman.
Banyak penulis menganggap bahwa mekanisme reproduksi aseksual yang berbeda sangat cocok untuk lingkungan yang stabil atau konstan, karena mereka berusaha untuk memastikan kelangsungan hidup individu ketika kondisinya menguntungkan atau menguntungkan.
Ada berbagai bentuk reproduksi aseksual pada tumbuhan dan ini dapat dibedakan menurut struktur yang digunakan untuk tujuan ini.
– Reproduksi aseksual dengan fragmentasi
Sebagian besar sel tumbuhan memiliki kemampuan untuk “berdiferensiasi” atau kehilangan identitasnya dan membentuk individu baru jika diisolasi dari tumbuhan yang memunculkannya. Properti ini memungkinkan mereka untuk bereproduksi secara aseksual melalui fragmen tubuh mereka sendiri atau bahkan dari sel individu.
Foto daun Kalanchoe, tanaman yang berkembang biak dengan fragmentasi (Sumber: Gambar Buku Arsip Internet [Tidak ada batasan] melalui Wikimedia Commons)
Dengan demikian, reproduksi aseksual dengan fragmentasi terdiri, secara sederhana, dalam pelepasan organ atau “fragmen” dari tubuh tanaman, yang kemudian memunculkan tanaman baru, yang secara genetik identik dengan induknya.
– Reproduksi aseksual melalui struktur khusus
Beberapa tumbuhan yang bereproduksi secara seksual juga melakukannya melalui jalur aseksual yang mirip dengan fragmentasi, tetapi biasanya terjadi melalui struktur khusus seperti stolon, rimpang, umbi, umbi, umbi, dan lain-lain.
Tanaman tertentu menggunakan daunnya sendiri sebagai perbanyakan aseksual dan struktur reproduksi, terutama sukulen dengan daun berdaging, di mana margin (pada spesies tertentu) “primordia” tanaman atau daun baru terbentuk yang dapat dilepaskan darinya dan ditransplantasikan ke substrat yang sesuai untuk pertumbuhannya.
Rute reproduksi aseksual ini banyak dimanfaatkan dalam hortikultura dan lansekap, karena mereka memastikan “regenerasi” atau pembentukan sejumlah besar tanaman yang sama dalam waktu yang sangat singkat.
Tanaman stroberi yang menghasilkan stolon aseksual (Sumber: Sajith Erattupetta [CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)] melalui Wikimedia Commons)
Beberapa tanaman tidak berbunga, termasuk lumut, lumut hati, lumut tanduk, dan pakis, menghasilkan spora sebagai alat reproduksi aseksual.
Meskipun struktur ini adalah produk dari pembelahan meiosis, spora diakui sebagai struktur “aseksual” khusus dalam organisme ini, karena ketika mereka berkecambah, mereka dapat menghasilkan individu baru secara langsung, tanpa fusi di antara beberapa di antaranya.
Dalam kelompok tumbuhan ini juga terdapat “organ yang dimodifikasi” untuk reproduksi aseksual, seperti tunas khusus, permata, dll.
Reproduksi seksual pada tumbuhan
Reproduksi seksual pada tumbuhan, serta pada makhluk hidup lainnya, melibatkan peleburan dua sel yang dikenal sebagai “sel kelamin” atau “gamet” (dengan setengah beban kromosom individu yang memunculkannya), pembentukan zigot , perkembangan embrio selanjutnya dan, akhirnya, perkembangan tanaman baru dengan karakteristik genetik yang berbeda dari induknya.
Gamet umumnya sel yang berbeda (heterogami). Gamet betina biasanya yang terbesar, tidak bergerak dan dikenal sebagai “ovocell” atau “sel telur”; sedangkan gamet jantan jauh lebih kecil, mobile dan dikenal sebagai “sperma”.
Namun, menurut morfologi gamet, tiga jenis reproduksi seksual dibedakan: isogamine, anisogami dan oogami.
Isogami dan anisogami adalah tipikal organisme uniseluler yang terdiri dari sel tumbuhan, sedangkan oogami (suatu bentuk heterogami) adalah tipikal tanaman dengan reproduksi seksual dan ditandai dengan adanya gamet betina yang tidak bergerak atau tetap dan gamet jantan kecil dan mobile.
Struktur reproduksi
Gamet diproduksi dalam struktur yang sangat khusus yang dikenal sebagai gametofit, yang pada gilirannya berfungsi sebagai “wadah” sementara untuk mereka.
Pada beberapa tumbuhan, gametofit betina disebut archegonia dan antheridia jantan. Tumbuhan dapat memiliki individu betina dan individu jantan, tetapi tumbuhan juga dapat menjadi biseksual ketika mengandung kedua jenis gametofit pada kaki yang sama.
Siklus hidup sebagian besar tumbuhan berpembuluh yang kita ketahui dimulai dengan peleburan sel kelamin dan perkembangan embrio dari zigot. Dari embrio ini terbentuk struktur diploid (dengan setengah muatan kromosom dari satu induk dan setengah dari induk lainnya) yang dikenal sebagai sporofit.
Siklus hidup Angiosperma (Sumber: LadyofHats [Domain publik] melalui Wikimedia Commons)
Sporofit sering merupakan bentuk dominan dalam siklus hidup dan dari mana tanaman dapat bereproduksi secara aseksual atau seksual. Reproduksi seksual dari sporofit terjadi berkat pembentukan gametofit yang akan memunculkan sel kelamin.
Ukuran dan ketergantungan gametofit terhadap sporofit tergantung pada kelompok atau spesies tumbuhan, sedang tumbuhan berbunga yang gametofitnya lebih kecil dan sepenuhnya bergantung pada sporofit.
Berdasarkan jenis perkembangbiakannya, tumbuhan dibedakan menjadi tumbuhan berbiji dan tumbuhan tidak berbiji. Tumbuhan berbiji dibedakan menjadi Angiospermae atau tumbuhan berbunga, dan Gymnospermae atau tumbuhan tanpa bunga dan berbiji telanjang.
Biji Annona glabra (Sumber: Filo gèn ‘[CC BY-SA 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)] melalui Wikimedia Commons)
Pada tanaman ini, reproduksi seksual ditujukan untuk menghasilkan struktur perbanyakan yang dikenal sebagai biji, di mana embrio yang dihasilkan dari fusi gamet berada.
Referensi
- Fryxell, PA (1957). Cara perkembangbiakan tumbuhan tingkat tinggi. Tinjauan Botani, 23 (3), 135-233.
- Lambers, H. (2019). Ensiklopedia Britannica. Diakses pada 28 Desember 2019, dari www.britannica.com/science/plant-reproductive-system
- Lindorf, H., De Parisca, L., & Rodríguez, P. (1985). Klasifikasi Botani, Struktur dan Reproduksi.
- Nabors, MW (2004). Pengantar botani (No. 580 N117i). Pearson.
- Raven, PH, Evert, RF, & Eichhorn, SE (2005). Biologi tumbuhan. Macmillan.
