Saat memelajari tentang tumbuhan, terdapat berbagai macam jenis yang dapat dijumpai di sekitar kita. Spermatophyta atau tumbuhan berbiji adalah salah satu klasifikasi dari beragam jenis tumbuhan yang mempunyai akar, batang dan daun.
Spermatophyta sebagai tumbuhan fotoautotrof yang juga dikenal sebagai heterospora dan banyak dijumpai di darat ini terbagi menjadi dua klasifikasi lagi; satu kita kenal dengan istilah Angiospermae atau Anthophyta atau tumbuhan biji tertutup.
Satu lagi adalah Gymnospermae atau tumbuhan biji terbuka yang akan kita bahas kali ini mengenai organ dan sistem reproduksinya. Istilah ini sendiri merupakan kombinasi dari dua kata bahasa Yunani gymnos yang bermakna “telanjang” serta sperma yang berarti “biji” dan berciri utama berupa bakal biji terlihat karena ada di permukaan daun buah.
Pakis haji, pinus, melinjo dan pohon ginkgo termasuk dalam contoh-contoh Gymnospermae atau tumbuhan berbiji terbuka. Untuk memperbanyak diri, Gymnospermae memiliki kemampuan bereproduksi dan oleh sebab itu jenis tumbuhan ini memiliki sistem reproduksi.
Tumbuhan tanpa bunga sejati ini berciri khas pada daunnya yang tebal dan kaku. Tumbuhan berakar tunggang dan berdaun sempit ini juga memiliki alat kelamin yang terpisah pada satu tubuh. Pembuahan yang terjadi pada reproduksi Gymnospermae bersifat tunggal dengan jarak waktu yang lama dari proses penyerbukan ke pembuahannya.
Tumbuhan tanpa bunga sejati serta berdaun kaku, tebal dan sempit ini memiliki akar tunggang dengan alat kelamin terpisah. Pembuahan tumbuhan ini juga merupakan pembuahan tunggal dengan selang waktu cukup lama di antara proses penyerbukan dan pembuahannya.(copas)
Berikut ini adalah sejumlah fakta dan penjelasan mengenai sistem reproduksi Gymnospermae yang dapat dipahami.
Organ Reproduksi Gymnospermae
Konus atau strobilus adalah organ reproduksi yang ada pada tumbuhan Gymnospermae. Strobilus atau runjung terdiri dari sekelompok sporofil, yakni penghasil spora sekaligus tempat fotosintesis terjadi yang ada pada daun.
Contoh tumbuhan Gymnospermae dengan strobilus jantan dan strobilus betina dalam satu tubuh adalah melinjo dan pinus. Sedangkan contoh tumbuhan Gymnospermae dengan strobilus jantan serta strobilus betina yang terpisah (tidak dalam satu tubuh) adalah pakis haji.
Melinjo dan pinus adalah contoh tumbuhan Gymnospermae yang memiliki dua strobilus (jantan dan betina) pada satu pohonnya. Sementara itu, strobilus jantan dan strobilus betina khusus pada tumbuhan pakis haji tidak dalam satu pohon.(copas)
Strobilus jantan memiliki mikrosporangia (ruang-ruang spora) di bagian dalamnya. Pembelahan sel-sel secara meiosis dapat terjadi di bagian mikrosporangia yang kemudian menghasilkan mikrospora (spora jantan).
Serbuk sari adalah bagian dari tumbuhan yang terbentuk dari hasil perkembangan mikrospora tersebut. Sementara itu, strobilus betina tersusun dari daun-daun penghasil megaspora yang disebut dengan mengasporofil.
Terdapat dua bakal biji pada setiap megasporofil dan megasporangium (kotak spora) terkandung di dalam setiap bakal biji itu.
Sistem Reproduksi Gymnospermae
Seperti makhluk hidup lainnya, tumbuhan Gymnospermae perlu memperbanyak diri melalui proses reproduksi. Untuk sistem reproduksi, Gymnospermae memiliki proses penyerbukan yang disusul dengan pembuahan tunggal.
Pembuahan tunggal adalah ketika terjadi pembuahan oleh tiap inti sperma pada satu sel telur. Penyerbukan tumbuhan Gymnospermae mengandalkan angin; istilah untuk proses ini adalah anomogami. Ketika terkena angin, serbuk sari otomatis akan jatuh ke bakal biji dan diikuti dengan pembelahan gamet jantan.
Hasil dari pembelahan tersebut adalah serbuk sari bersel empat yang kemudian terlepas di udara. Serbuk sari yang menempel pada strobilus betina memicu proses perkecambahan yang disusul dengan pembentukan tabung serbuk sari (buluh) oleh serbuk sari yang masih mengandung inti sperma untuk dibawa ke sel telur.
Pembentukan zigot oleh penyatuan dan proses peleburan antara inti sperma dan sel telur biasanya memakan waktu sekitar 1 tahun untuk prosesnya. Perkembangan zigot menjadi embrio dibarengi dengan pembentukan struktur sayap tipis pada biji.
Dalam waktu kurang lebih 1 tahun, biji-biji bersayap ini kemudian akan tersebar ke lingkungan yang berbeda-beda dan sesuai untuk terjadinya pembentukan tumbuhan baru melalui proses perkecambahan. Pada kasus tumbuhan pinus dan pakis haji, keduanya memiliki kemampuan bereproduksi secara aseksual.
Pinus memiliki tunas akar untuk memperbanyak diri, sedangkan pada tumbuhan pakis haji memiliki bulbil atau tunas yang digunakan untuk tumbuhan ini bisa bereproduksi.