Metagenesis merupakan proses perkembangbiakan dan serangkaian siklus hidup yang terjadi pada tumbuhan maupun hewan. Metagenesis atau dapat disebut sebagai pergiliran keturunan juga merupakan istilah yang dipakai untuk menjelaskan proses perubahan yang terjadi pada makhluk hidup dengan dua cara reproduksi dalam siklus hidupnya.

Dua cara reproduksi tersebut adalah fase gametofit dan fase sporofit. Pada fase gametofit atau generatif merupakan fase pembuahan yang memproduksi gamet atau sel kelamin untuk dapat melangsungkan reproduksi seksual. Sedangkan, pada fase sporofit atau vegetatif merupakan fase yang dapat memproduksi spora untuk dapat melakukan reproduksi aseksual.

Metagenesis adalah pergiliran keturunan, pergiliran memiliki pengertian bahwa setiap generasi memiliki keperluan yang berbeda sehingga dapat melibatkan dua fase sekaligus. Metagenesis dapat terjadi pada tumbuhan maupun hewan. Contoh tumbuhan yang dapat melakukan metagenesis adalah lumut dan paku, sedangkan pada hewan yang dapat melakukan metagenesis adalah ubur-ubur.

Metagenesis Tumbuhan Paku

Pada tumbuhan paku seringkali terlihat ada bintik-bintik hitam yang berada di bagian bawah daun yang disebut sorus. Di dalam sorus memiliki sejumlah kotak spora (sporangium) yang dilindungi oleh suatu selaput yang disebut indusium. 

Tumbuhan paku dapat ditemui di darat maupun di air. Tumbuhan paku yang hidup di atas permukaan air memiliki ketinggian hingga 2 cm. Sedangkan tumbuhan paku yang hidup di darat dapat mencapai ketinggian 5 meter. Bentuk tumbuhan paku dapat berupa lembaran, tanduk rusa, maupun pohon.

Tumbuhan paku dapat menghasilkan spora sehingga dalam proses perkembangbiakannya tidak dengan cara melakukan fotosintesis, melainkan metagenesis. Tujuan dari metagenesis pada tumbuhan paku adalah untuk membentuk individu baru melalui perkembangbiakan secara seksual maupun aseksual.

Berikut tahapan metagenesis tumbuhan paku.

1. Tumbuhan paku dewasa membentuk sporangium dengan metode meiosis yang memiliki kromosom haploid untuk menghasilkan spora.
2. Sporangium mengeluarkan spora, lalu spora mengalami pembelahan mitosis atau proses pematangan.
3. Kemudian spora tersebut membentuk organ multiseluler, yaitu protalus atau protalium yang merupakan organisme penghasil gamet pada tumbuhan paku.
4. Selanjutnya fase gametofit melalui pembelahan mitosis, protalus atau protalium berkembang menjadi dua jenis gamet yang berbeda sehingga membentuk arkegonium yang memproduksi ovum dan anteridium yang memproduksi spermatozoid.
5. Awal fase sporofit terjadi pembentukan zigot. Zigot akan terbentuk ketika sel sperma yang bersifat motil yang bertemu dengan sel ovum.
6. Kemudian zigot telah terbentuk akan tumbuh berkembang menjadi tumbuhan paku dewasa.
7. Setelah itu seluruh rangkaian fase akan terproses berulang kembali.

Metagenesis Tumbuhan Lumut

Tumbuhan lumut dikategorikan sebagai tumbuhan autotrof sebab tumbuhan ini memiliki sel-sel plastida yang dapat memproduksi klorofil untuk fotosintesis. Tumbuhan lumut dibedakan menjadi tiga kelompok, yaitu lumut hati, lumut tanduk dan lumut daun. 

Tumbuhan lumut juga digolongkan ke dalam Bryophytes yang merupakan tumbuhan non vaskuler. Tumbuhan lumut dapat tumbuh dan berkembang di daratan. Secara fisik tumbuhan ini berukuran kecil, berwarna hijau, serta hidup pada bebatuan, tanah, dan pohon.

Tumbuhan lumut dapat ditemui dimana saja namun tidak di perairan seperti laut, serta tersebar di seluruh belahan dunia. Dalam bagian tubuh lumut yakni dinding sel tersusun dari kumpulan selulosa. Tumbuhan ini berkembang biak dengan metagenesis, melalui dua fase yakni fase gametofit dan fase sporofit. 

Berikut tahapan metagenesis pada tumbuhan lumut.

1. Tumbuhan lumut menghasilkan spora mengalami pembelahan sel mitosis kemudian tumbuh dan berkembang dengan memperbesar diri. 
2. Setelah itu lumut membentuk protonema haploid yang dapat disebut gametofit muda.
3. Kemudian protonema akan tumbuh dan berkembang menjadi tumbuhan lumut dewasa akan membentuk organ seksual, yaitu arkegonium dan anteridium yang bersifat haploid.
4. Pada arkegonium dengan metode mitosis akan membentuk sel telur dan anteridium membentuk spermatozoid. Sel telur dan sel spermatozoid yang dihasilkan akan tetap bersifat haploid.
5. Selanjutnya spermatozoid mengalami pergerakan menuju sel telur, kemudian mengalami proses pembuahan sehingga terbentuk zigot yang diploid.
6. Lalu zigot membentuk embrio yang berkembang menjadi sporofit.
7. Kemudian sporofit akan memproduksi kembali spora dengan sporangium. 
8. Sporangium yang diploid memproduksi spora dengan metode meiosis sehingga dihasilkan spora yang haploid.
9. Kemudian spora kemudian berkembang kembali menjadi protonema yang baru, dan serangkaian proses berulang kembali.

Metagenesis Hewan Ubur-Ubur

Hewan yang dapat melakukan metagenesis adalah ubur-ubur, hal tersebut disebabkan oleh ubur-ubur mengalami dua pergiliran keturunan, yaitu fase polip dapat bertahan di dasar air dan fase medusa dapat berenang dengan bebas.

Ubur-ubur yang memiliki nama lain scyphozoa memiliki jarum penyengat sebagai bentuk perlindungan diri jika merasa ada lingkungan yang berbahaya yang mengancam hidupnya atau melawan musuh dan predator. Sehingga ubur-ubur tergolong dalam filum Cnidaria.

Ubur ubur memiliki bentuk mirip mangkuk terbalik, tidak punya kepala dan mulut serta alat reproduksinya terletak di lubang yang sama yang disebut oral, sebaliknya disebut aboral. Ubur-ubur bernafas dengan difusi oksigen dari air menggunakan membran yang ada pada bagian tubuh, sehingga tidak memiliki alat pernapasan insang seperti hewan air lainnya.

Ubur-ubur memiliki alat perlindungan diri dari predator dan dapat digunakan untuk memburu mangsa yang disebut dengan nematocysts. Ubur-ubur mengalami metagenesis dalam siklus perkembangbiakannya. Spermatozoid keluar dari lubang mulut medusa jantan dan masuk ke dalam usus medusa betina untuk proses pembuahan.

Berikut tahapan metagenesis pada ubur-ubur.

• Ubur-ubur akan menyatukan sel telur dan sperma dalam proses pembuahan untuk membentuk zigot.
• Hasil pembuahan tersebut yaitu zigot yang akan tumbuh menjadi blastula kemudian berubah menjadi larva bersilia disebut planula.
• Lalu fertilisasi eksternal akan membentuk planula larva kemudian menetap di substrat dalam bentuk polypoid dikenal sebagai scyphistoma.
• Planula tumbuh menjadi polip, selanjutnya polip bereproduksi secara aseksual dengan membentuk medusa.
• Medusa yang telah dewasa akan memproduksi sel telur dan sel sperma.
• Kemudian siklus hidup ubur-ubur kembali berulang dalam pembuahan.

Itulah beberapa tahapan metagenesis yang terjadi pada tumbuhan paku, tumbuhan lumut, dan ubur-ubur.

The post Metagenesis pada Tumbuhan appeared first on HaloEdukasi.com.

Apa itu Tumbuhan Paku?

Tumbuhan paku adalah sekelompok tumbuhan yang memiliki sistem pembuluh sejati (Tracheophyta),.

Tumbuhan paku disebut juga sebagai paku-pakuan atau pakis-pakisan. Dalam bahasa Inggris tumbuhan ini dikenal sebagai ‘fern’.

Uniknya, batang tumbuhan paku terletak di dalam tanah, yang disebut rizom. Pada rizom akan muncul akar serabut yang berupa rambut halus dan tangkai daun.

Berdasarkan ukuran, daun tumbuhan paku terbagi menjadi dua macam, yaitu mikrofil yang artinya daun kecil dan hanya memiliki satu urat dan makrofil yang merupakan daun besar.

Ciri-ciri Tumbuhan Paku

Adapun ciri ciri dari tanaman paku, sebagai berikut:

• Sebagian besar tumbuhan paku hidup di kawasan tropis basah
• Secara umum, tumbuhan paku dikenal dengan daunnya tumbuh dari tunas yang menggulung dan memiliki rambut halus.
• Dapat bereproduksi secara vegetatif dengan pembentukan gemmae dan reproduksi generatif dengan peleburan gamet jantan dan gamet betina.
• Tidak menghasilkan bunga dan buah, melainkan spora untuk berkembang biak.
• Memiliki sistem pembuluh angkut baik pada akar, batang, dan daun. Tumbuhan paku secara anatomi sudah memiliki pembuluh angkut, yaitu xilem yang berfungsi mengangkut air dan garam mineral dari akar menuju daun untuk proses fotosintesis, dan floem yang berfungsi mengedarkan hasil fotosintesis ke seluruh bagian tubuh tumbuhan.
• Tumbuhan paku dapat berbentuk pohon yang biasanya tidak bercabang, semak, epifit, tumbuhan merambat, mengapung di air, hidrofit, atau berupa terna dengan rimpang yang menjalar di tanah atau humus.

Struktur Tumbuhan Paku

Berikut adalah beberapa dari struktur tanaman paku:

• Akarnya berupa akar serabut
• Batang paku kebanyakan berupa rizom
• Macam macam daun pada tumbuhan paku ialah sebagai berikut:
  • Berdasarkan ukuran:
    • Mikrofil (kecil)
    • Makrofil  (besar)
  • Bagian daun berdasarkan ada tidaknya sporangium:
    • Tropofil untuk fotosintesis
    • Sporofil penghasil spora
• Sporangium terdiri atas bagian bagian:
  • Sporangiofor (tangkai sporangium)
  • Anulus (sel mati yang mengelilingi sporangium)
  • Operkulum (tutup kotak spora)
  • Peristom (gigi yang melingkari operkulum).

Klasifikasi Tumbuhan Paku

Berikut beberapa klasifikasi dari tanaman paku:

Paku Homospora (Isospora)

Menghasilkan satu jenis spora, misalnya Lycopodium (paku kawat). Spora dari paku ini dikenal sebagai ‘Lycopodium powder’ yang dapat meledak di udara apabila terkumpul dalam jumlah cukup banyak dan pada jaman dulu digunakan sebagai lampu kilat untuk pemotretan.

Paku Heterospora

Menghasilkan dua jenis spora yanhg berlainan; yaitu mikrospora berkelamin jantan dan makrospora (mega spora) berkelamin betina, misalnya : Marsilea (semanggi), Selaginella (paku rane).

Paku Peralihan

Paku ini merupakan peralihan antara homospora dengan heterospora, yaitu paku yang menghasilkan spora yang bentuk dan ukurannya sama tetapi berbeda jenis kelaminnya.

Satu berjenis kelamin jantan dan lainnya berjenis kelamin betina, misalnya Equisetum debile (paku ekor kuda).

Metagenesis Tumbuhan Paku

• Metagenesis pada tumbuhan paku bermula dari spora, kemudian membentuk protalus atau protalium (gametofit dalam jumlah yang besar).
• Setelah itu pada tahap selanjutnya gametofit ini akan terbagi dua, yakni arkegonium yang kemudian akan menjadi sel telur, dan anteridium yang kemudian akan menjadi spermatozoid.
• Kemudian sel telur dan spermatozoid akan membentuk beberapa zigot dalam jumlah yang bisa dibilang cukup besar.
• Tahap selanjutnya yakni menjadi sporofit dan kemudian akan membentuk sporangium dalam jumlah yang bisa dibilang besar juga.
• Terakhir adalah tahap spora, yang dimana pada siklus metagenesis paku akan berputar seperti halnya bagan skema diatas.

Habitat Tumbuhan Paku

Habitat tumbuhan paku adalah lingkungan yang memiliki tingkat kelembaban tinggi.

Wilayah dengan kondisi lingkungan seperti itu banyak ditemukan di hutan dataran rendah, lereng gunung, serta tepi pantai pada ketinggian kurang lebih 350 meter di atas permukaan laut.

The post Tumbuhan Paku: Struktur – Klasifikasi dan Metagenesis appeared first on HaloEdukasi.com.