Gymnospermae adalah kelompok tanaman yang termasuk ke dalam kelompok spermatophyta. Istilah Spermatophyta berasal dari bahasa Yunani, di mana sperma berarti biji dan phyta berarti tumbuhan. Spermatophyta atau sering disebut dengan tumbuhan berbiji memiliki biji sebagai salah satu ciri khas utamanya.
Spermatophyta menggunakan bunga sebagai alat reproduksi untuk menghasilkan biji. Bunga spermatophyta memiliki gamet betina yang disebut putik (menghasilkan ovum), sedangkan gamet jantannya disebut benang sari (menghasilkan serbuk sari).
Sumber: https://threatenedconifers.rbge.org.uk/images/uploads/Pinus-densa-coning-branch-in-habitat-on-KeysFLA.jpg
Sebelum mempelajari gymnospermae lebih dalam, mari kita pelajari terlebih dahulu karakteristik dasar dari tanaman spermatophyta secara umum.
Ciri-Ciri Umum Spermatophyta
- Alat perkembangbiakan terdapat pada organ bunga (kumpulan sporofil) atau berupa struktur berbentuk kerucut bernama strobilus.
- Menghasilkan biji sebagai alat perkembangbiakan utama.
- Sel kelamin (gamet) jantan berada dalam serbuk sari dan gamet betina berada pada kantong embrio. Proses penggabungan kedua gamet terjadi melalui sebuah buluh serbuk sari.
- Struktur akar pada tumbuhan berbiji bervariasi; ada yang berbentuk serabut dan ada pula yang berupa akar tunggang.
- Perkembangbiakan secara generatif (seksual) diawali dengan pembentukan gamet (gametogenesis), penyerbukan (polinasi), peleburan gamet (fertilisasi), hingga membentuk embrio di dalam biji. Sedangkan perkembangbiakan vegetatif (aseksual) dilakukan melalui organ seperti tunas, tunas adventif, rhizoma, atau stolon.
Tumbuhan Spermatophyta dibedakan menjadi 2 golongan utama (subdivisio), yaitu Gymnospermae (tumbuhan berbiji terbuka) dan Angiospermae (tumbuhan berbiji tertutup). Pembahasan di bawah ini akan berfokus pada Gymnospermae.
Karakteristik & Reproduksi Gymnospermae
Gymnospermae tidak mempunyai bunga sejati (tidak memiliki mahkota bunga) dan bijinya tidak terbungkus oleh daun buah (daging buah), sehingga dikenal sebagai tumbuhan berbiji terbuka. Alat reproduksinya terkumpul dalam struktur berbentuk kerucut yang disebut strobilus (terbagi atas strobilus jantan dan strobilus betina).
Proses reproduksi generatifnya ditandai dengan pembuahan tunggal yang menghasilkan zigot. Jeda waktu antara proses penyerbukan sampai pembuahan sejati berlangsung relatif lama. Reproduksi secara vegetatif (aseksual) pada kelompok ini relatif jarang terjadi.
Skema: Daur hidup tanaman Pinus merkusii
Pada reproduksi seksual pinus, mikrospora (gamet jantan) membelah membentuk serbuk sari bersel 4 yang akan dilepaskan ke udara. Sel telur terbentuk pada strobilus betina melalui pembelahan megaspora. Ketika serbuk sari menempel di strobilus betina, ia berkecambah membentuk tabung buluh serbuk sari untuk membawa inti sperma menuju sel telur (proses ini bisa memakan waktu hingga 1 tahun).
Setelah fertilisasi terjadi, zigot berkembang menjadi embrio di dalam biji yang dilengkapi struktur sayap tipis. Satu tahun kemudian, kerucut betina membuka dan melepaskan bijinya agar terbang menyebar dibantu oleh angin. Jika jatuh di media yang sesuai, biji akan tumbuh menjadi individu tumbuhan baru.
Klasifikasi Gymnospermae
Batang lurus tidak bercabang, daun majemuk tersusun rapat membentuk tajuk di pucuk pohon mirip palem. Contoh: Cycas rumphii (pakis haji).
Memiliki tajuk pohon berbentuk kerucut (konifer), daun berbentuk jarum, dan alat reproduksi berupa strobilus. Contoh: Pinus merkusii, Agathis alba (damar), Cupressus sp., dan Araucaria sp.
Batang memiliki banyak cabang, daun tunggal lembaran berhadapan, bunga berkelamin tunggal. Contoh: Gnetum gnemon (melinjo).
Pohon bertunas pendek dengan bentuk daun menyerupai pasak atau kipas yang memiliki tangkai. Merupakan tanaman khas endemik Tiongkok.
Manfaat Ekonomis Gymnospermae
Tumbuhan kelompok Gymnospermae memiliki berbagai peranan penting di berbagai sektor industri:
Pohon Damar (Agathis)
Tanaman Juniperus
Melinjo (Gnetum gnemon)
Tanaman Thuja