unit pelajaran 7 alam tumbuhan tidak berbiji dan adaptasi ii

19
Biodiversiti dan Adaptasi 1 UNIT PELAJARAN 7 ALAM TUMBUHAN TIDAK BERBIJI DAN ADAPTASI BAHAGIAN II HASIL PEMBELAJARAN Di akhir unit ini, anda diharapkan dapat: 1. Mengetahui ciri-ciri tumbuhan peringkat rendah paku-pakis dan sekutunya. 2. Mengaitkan adaptasi umum paku-pakis dan sekutunya terhadap sekitaran. 3. Mengetahui contoh adaptasi paku-pakis dan sekutunya. PENGENALAN aku-pakis merupakan tumbuhan tidak berbiji selain daripada lumut. Ia memiliki ciri- ciri yang lebih maju yang membolehkannya hidup di daratan yang lebih kering berbanding lumut. Ia merupakan tumbuhan yang pertama mempunyai tisu vaskular. Kehadiran tisu vaskular menyebabkan tumbuhan ini mandiri apabila gametofitnya telah mereput dan boleh mencapai ketinggian sehingga 10m. Sama seperti lumut, paku- pakis menghasilkan spora, menunjukkan selangan generasi dan mempunyai sperma yang boleh berenang. Mari kita selidiki Rajah 7.1. Pelbagai jenis paku-pakis terdapat di negara kita. Dapatkah anda membezakan mereka? Bagaimanakah paku-pakis tersebut dikelaskan? (a) (b) (c) (d) Rajah 7.1. Kepelbagaian paku-pakis di Malaysia. P

Upload: aminah-rahmat

Post on 06-Jul-2015

2.389 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Unit pelajaran 7  alam tumbuhan tidak berbiji dan adaptasi ii

B i o d i v e r s i t i d a n A d a p t a s i 1

UNIT PELAJARAN 7

ALAM TUMBUHAN TIDAK BERBIJI DAN ADAPTASI

BAHAGIAN II

HASIL PEMBELAJARAN

Di akhir unit ini, anda diharapkan dapat:

1. Mengetahui ciri-ciri tumbuhan peringkat rendah paku-pakis dan sekutunya.

2. Mengaitkan adaptasi umum paku-pakis dan sekutunya terhadap sekitaran.

3. Mengetahui contoh adaptasi paku-pakis dan sekutunya.

PENGENALAN

aku-pakis merupakan tumbuhan tidak berbiji selain daripada lumut. Ia memiliki ciri-

ciri yang lebih maju yang membolehkannya hidup di daratan yang lebih kering

berbanding lumut. Ia merupakan tumbuhan yang pertama mempunyai tisu vaskular.

Kehadiran tisu vaskular menyebabkan tumbuhan ini mandiri apabila gametofitnya

telah mereput dan boleh mencapai ketinggian sehingga 10m. Sama seperti lumut, paku-

pakis menghasilkan spora, menunjukkan selangan generasi dan mempunyai sperma yang

boleh berenang.

Mari kita selidiki Rajah 7.1. Pelbagai jenis paku-pakis terdapat di negara kita.

Dapatkah anda membezakan mereka? Bagaimanakah paku-pakis tersebut

dikelaskan?

(a) (b) (c) (d)

Rajah 7.1. Kepelbagaian paku-pakis di Malaysia.

P

Page 2: Unit pelajaran 7  alam tumbuhan tidak berbiji dan adaptasi ii

B i o d i v e r s i t i d a n A d a p t a s i 1

Tuliskan perbezaan ciri yang anda perhatikan berdasarkan Rajah 7.1. Selamat

mencuba.

ISI KANDUNGAN

Ciri-ciri umum paku-pakis

dakah anda pernah terfikir bahawa paku-pakis mempunyai ciri-ciri unik yang

membolehkannya hidup di kawasan separa berair? Mengapa sesetengah tumbuhan

ini hidup berkelompok dalam keadaan sesak? Bagaimana ia menyebar dan

membiak? Secara umum, ciri utama paku-pakis ialah bersaiz sederhana kecil, 2

hingga 30cm tinggi, fron yang lembut, berbatang keras, mempunyai tisu vaskular dan boleh

berfotosintesis. Mari kita pelajari dengan lebih mendalam tentang ciri paku-pakis ini.

Saiz

Paku-pakis terkecil merupakan paku-pakis akuatik iaitu Azolla, manakala yang terbesar ialah

paku gajah, Angiopteris. Kebanyakan paku-pakis bersaiz kecil sehingga sederhana kecil.

Kebanyakannya hidup di bawah pokok, di atas pokok dan di tempat teduh. Ada juga jenis

memanjat dengan melingkar pada pokok. Di negara kita, paku-pakis banyak tumbuh di

celah-celah pelepah pokok sawit.

Rajah 7.2. Pelbagai paku-pakis daripada yang paling kecil, Azolla, jenis epifit, Asplenium, jenis memanjat, Adiantum dan jenis pokok, Cyathea dan paku gajah, Angiopteris.

A

Page 3: Unit pelajaran 7  alam tumbuhan tidak berbiji dan adaptasi ii

B i o d i v e r s i t i d a n A d a p t a s i 1

Gametofit

Spora (n) bercambah menghasilkan protonema yang berkembang kepada protalus gametofit

berbentuk hati atau silinder bersaiz mikro hingga ke saiz biji kacang pi. Kebanyakan paku-

pakis dan sekutunya, contohnya ekor kuda mempunyai gametofit yang mempunyai klorofil

untuk berfotosintesis. Oleh itu, gametofit ini boleh menampung tumbesaran awal sporofit.

Walau bagaimanapun, terdapat juga beberapa jenis paku-pakis dan sekutunya seperti whisk

fern dan club moss mempunyai gametofit saprofit iaitu mendapat nutrien daripada bahan

organik mereput. Gametofit hanya menampung kehidupan sporofit sementara sporofit masih

kecil. Ia mereput selepas sporofit mulai berfotosintesis.

Organ pembiakan betinanya dikenali sebagai arkegonium manakala organ pembiakan

jantannya, anteridium yang terdapat pada satu gametofit yang sama atau berasingan.

Arkegonium berbentuk kelalang dengan leher yang sempit. Ia mempunyai satu sel telur.

Anteridium pula, berbentuk sfera mengandungi banyak sel sperma berflagela.

Persenyawaan sel telur dengan sperma menghasilkan zigot (2n) yang berkembang menjadi

sporofit.

Rajah 7.3. Bahagian bawah talus gametofit paku-pakis mengandungi organ pembiakan.

Sporofit

Kitar hidup paku-pakis didominasi oleh generasi sporofit. Sporofit mulai hidup tanpa

bergantung kepada gametofit sebaik sahaja ia boleh berfotosintesis. Generasi sporofit boleh

terus hidup dan membiak secara aseks iaitu melalui rizom.

Sekutu paku-pakis yang lebih awal berevolusi mempunyai strobilus iaitu struktur fron yang

terubahsuai untuk menghasilkan spora (Rajah 7.1a,b). Strobilus dalam Lycophyta

mengandungi daun sisik yang melindungi sporangium. Daun sisik ini dikenali sebagai

mikrofil. Manakala Ophioglossum dan Equisetum (ekor kuda) tidak mempunyai daun sisik

sebaliknya mempunyai sporangiofor.

Paku-pakis yang lebih maju mempunyai sorus di bawah fron (Rajah 7.1c). Sorus ini adalah

kumpulan atau kelompok sporangium. Sporangium dalam paku-pakis adalah jenis

leptosporangiat.

Oleh kerana fron sentiasa terdedah kepada kekeringan, sorus ini dilindungi oleh indusium.

Terdapat dua jenis indusium iaitu indusium sebenar dan indusium palsu.

Protalus gametofit

Page 4: Unit pelajaran 7  alam tumbuhan tidak berbiji dan adaptasi ii

B i o d i v e r s i t i d a n A d a p t a s i 1

Rajah 7.4. Sporangium leptosporangiat.

Selangan generasi

Generasi sporofit mendominasi kitar hidup paku-pakis dan sekutunya. Spora bercambah

menghasilkan generasi gametofit yang kecil. Sporofit hanya bergantung hidup sementara

kepada gametofit. Gametofit mereput selepas sporofit membesar. Sporofit dalam bentuk fron

kemudiannya mempunyai rizom yang boleh menunaskan fron baharu secara aseks.

Rajah 7.5. Kitar hidup paku-pakis. Sumber: Moore et al. (1998)

Protalus gametofit

Page 5: Unit pelajaran 7  alam tumbuhan tidak berbiji dan adaptasi ii

B i o d i v e r s i t i d a n A d a p t a s i 1

Sistem vaskular

Terdapat pelbagai organisasi tisu vaskular dalam paku-pakis dan sekutunya. Tidak semua

batang tumbuhan ini mempunyai empulur. Begitu juga tidak semua floem sentiasa berada di

bahagian luar xilem. Susunan tisu vaskular ini dirujuk sebagai stel (stele). Secara umumnya,

paku-pakis dan sekutunya menunjukkan variasi stel jenis protostel, sifonostel dan eustel

(Rajah 7.6). Protostel merupakan jenis stel ringkas, manakala sifonostel dan eustel adalah

stel kompleks. Walau bagaimanapun, kebanyakan paku-pakis menunjukkan jenis sifonostel.

Rajah 7.6. Susunan tisu vaskular dalam paku-pakis. Jenis protostel (a), (b) dan (c) dan jenis

sifonostel (d), (e) dan (f).

Protostel merupakan tisu vaskular yang paling primitif. Xilem dan floem adalah mampat

tanpa empulur. Ia hadir dalam Psilotofit dan setengah Lycopod dan paku-pakis (Rajah 7.7).

Sifonostel pula terdiri daripada xilem yang mengelilingi floem. Tisu vaskular ini pula

mengelilingi empulur tengah. Sering juga terdapat bahagian tanpa vaskular (leaf gap) pada

tisu vaskular jenis ini.

Eustel merupakan jenis stel yang sering dilihat dalam tumbuhan peringkat tinggi. Tisu

vaskular eustel mengelilingi empulur. Jenis ini sering diperhati pada kebanyakan paku-pakis

dan Equisetum (Rajah 7.7). Pada Equisetum terdapat dua terusan yang masih kurang

difahami fungsinya iaitu terusan karinal dan terusan vallekular. Terusan karinal terletak

berdekatan berkas vaskular, manakala terusan vallekular di dalam korteks. Tambahan lagi,

pada batang Equisetum terdapat stomata yang terlibat dalam fotosintesis.

Page 6: Unit pelajaran 7  alam tumbuhan tidak berbiji dan adaptasi ii

B i o d i v e r s i t i d a n A d a p t a s i 1

Rajah 7.7. (a) Protostel dalam Lycopodium, (b) sifonostel dalam Pteris, dan (c) eustel dalam Equisetum.

Pengelasan paku-pakis dan sekutunya

aku-pakis dan sekutunya dikelaskan berdasarkan kepada hubungan moyang yang

sama dengan tumbuhan peringkat tinggi (Gimnosperma dan Angiosperma) seperti

yang ditunjukkan pada pohon filogeni (Rajah 7.8). Walau bagaimanapun, paku-

pakis masih dianggap primitif kerana tidak menghasilkan biji. Dua kumpulan utama

paku-pakis dan sekutunya dibezakan mengikut di mana spora diletakkan sama ada di dalam

strobilus atau di dalam sorus. Hanya paku-pakis yang mempunyai sorus. Kedudukan sorus

dan jenis indusium pula digunakan untuk pengelasan paku-pakis. Sekutu paku-pakis pula

mempunyai strobilus.

Rajah 7.8. Kedudukan paku-pakis dan sekutunya dalam Alam Plantae.

Aktiviti 1

Cuba perhatikan paku-pakis dan sekutunya yang terdapat di sekitar taman herba dan di

belakang sekolah anda. Kaji 8 jenis paku-pakis dan sekutunya yang diperoleh seperti pada

Jadual 7.1. Empat daripada lapan organisma telah dilengkapkan. Catatkan ciri-ciri morfologi

organisma 5 hingga 8 yang dikaji ke dalam ruang kosong yang disediakan.

Jadual 7.1 Paku-pakis dan sekutunya dalam taman herba dan di belakang sekolah saya

P 1 P 2 P 3 P 4

Paku merak

Lycopodium

Paku merak

Selaginella

Paku akuatik Azolla

Paku langsuyar

P

Page 7: Unit pelajaran 7  alam tumbuhan tidak berbiji dan adaptasi ii

B i o d i v e r s i t i d a n A d a p t a s i 1

Ciri-ciri:

- Mempunyai

strobilus

- Daun sisik

- Habitat –

kawasan

terbuka

Ciri-ciri:

- Mempunyai

strobilus

- Daun sisik

- Habitat –

kawasan teduh

Ciri-ciri:

- Mempunyai

sporangium

- Fron

- Habitat - akuatik

Ciri-ciri:

- Mempunyai sorus

- Fron

- Habitat – atas

tumbuhan lain

P 5 P 6 P 7 P 8

Paku resam

Dicranopteris

linearis

Paku hiasan Adiantum

Pucuk paku Paku gajah

Ciri-ciri:

Ciri-ciri: Ciri-ciri: Ciri-ciri:

Kepelbagaian dan adaptasi paku-pakis dan sekutunya

paku-pakis dan sekutunya terdiri daripada beberapa divisi iaitu Lycophyta,

Psilophyta, Equisetophyta dan Pteridophyta. Pteridophyta merupakan paku-pakis,

manakala yang lainnya adalah sekutunya. Seperti telah dikatakan tadi, sekutu paku-

pakis mempunyai strobilus, manakala paku-pakis sahaja yang mempunyai sorus.

Strobilus berasal daripada hujung fron dengan daun sisik tersusun padat yang melindungi

sporangium. Daun sisik pada strobilus dikenali sebagai mikrofil (Rajah 7.9). Strobilus pada

Equisetum dan Ophioglossum (Rajah 7.9) pula tidak mempunyai daun sisik.

Psilophyta

Psilotum merupakan sekutu paku-pakis yang paling ringkas. ‘Batang’ bercabang dikotamus,

mempunyai stomata dan boleh berfotosintesis. Secara luaran, tumbuhan ini kelihatan seperti

penyapu. Dalam Bahasa Inggeris ia dikenali sebagai whisk fern. Ia tidak mempunyai

strobilus ataupun sorus. Sebaliknya, ia mempunyai tiga sporangium bercantum yang dikenali

sebagai sinangium (Rajah 7.9). Ia tidak mempunyai akar sebenar. ‘Batang’nya mempunyai

rizoid yang sangat cekap untuk menyerap air. Adaptasi lain tumbuhan ini untuk mengelak

kekeringan melalui daunnya mengecil menjadi duri.

P

Page 8: Unit pelajaran 7  alam tumbuhan tidak berbiji dan adaptasi ii

B i o d i v e r s i t i d a n A d a p t a s i 1

Rajah 7.10 menunjukkan kitar hidup Psilotum. Perhatikan sinangium matang yang merekah

membebaskan spora. Spora ini bercambah menghasilkan gametofit berbentuk silinder di

atas permukaan tanah. Anteridium dan arkegonium terdapat pada permukaan gametofit.

Persenyawaan berlaku apabila terdapat air. Gametofit ini mendapat bekalan nitrat, fosfat dan

mineral lain melalui hubungan mikoriza, iaitu rizoidnya bermutualistik dengan kulat.

Rajah 7.9. Sinangium di atas sisik Psilotum dan keratan menegak melaluinya.

Rajah 7.10. Kitar hidup Psilotum.

Lycophyta

Terdapat dua genus utama dalam Divisi Lycophyta iaitu Lycopodium (Club mosses) dan

Selaginella (Spike mosses). Orang Melayu menggelarnya paku merak. Lycopodium mudah

ditemui di kawasan yang terdedah, manakala Selaginella banyak ditemui di kawasan yang

teduh.

Ciri menarik Selaginella ialah sering menunjukkan warna fron yang kemerah-merahan atau

floresen. Kemungkinan besar warna ini adalah adaptasi untuk melindungi fronnya yang

lembut atau memerangkap lebih cahaya matahari. Warna kemerah-merahan turut dapat

dilihat pada tumbuhan yang hidup di puncak gunung Rhododendron dan pucuk muda

tumbuhan seperti keluarga manggis, keluarga mangga dan keluarga jambu. Warna ini

dikaitkan dengan fungsinya melindungi pucuk muda daripada cahaya lampau ungu.

kaki

Page 9: Unit pelajaran 7  alam tumbuhan tidak berbiji dan adaptasi ii

B i o d i v e r s i t i d a n A d a p t a s i 1

Lycopodium dan Selaginella mempunyai ‘daun sisik’ atau mikrofil pada ‘batang’ dan rizom.

‘Batang’ Lycopodium yang matang menghasilkan strobilus. Pada hujung ‘batang’ terdapat

satu atau lebih strobilus. Strobilus Selaginella pula, terbentuk di setiap hujung atau aksil

cabang. Sporangium dilindungi oleh sporofil. Strobilus Lycopodium menghasilkan satu jenis

spora atau dikenali sebagai homosporus, manakala Selaginella menghasilkan dua jenis

spora iaitu megaspora dan mikrospora yang dikenali sebagai heterosporus (Rajah 7.11).

Megaspora terdapat dalam megasporangium yang dilindungi oleh megasporofil, manakala

mikrospora terdapat dalam mikrosporangium yang dilindungi oleh mikrosporofil.

Rajah 7.11. Keratan menegak strobilus (a) Lycopodium dan Selaginella.

Kitar hidup bagi kedua-dua genus bermula apabila spora bercambah (Rajah 7.12 dan 7.13).

Oleh kerana Lycopodium menghasilkan hanya satu jenis spora, lalu ia menghasilkan

gametofit yang padanya terdapat kedua-dua organ pembiakan, arkegonium dan anteridium.

Kajian isoenzim menunjukkan kebanyakan spesies Lycopodium dihasilkan melalui kacukan

silang (cross-fertilization) walaupun mempunyai gametofit dengan kedua-dua organ

pembiakan. Ini bermakna, Lycopodium tidak melakukan kacukan sendiri (self-fertilization).

Sperma dan telur yang matang pada waktu yang berbeza menyebabkan sperma berenang

ke arah telur pada gametofit lain yang matang. Pada Selaginella pula, mikrospora

menghasilkan gametofit jantan, manakala megaspora menghasilkan gametofit betina. Oleh

itu, kacukan silang sering berlaku.

Page 10: Unit pelajaran 7  alam tumbuhan tidak berbiji dan adaptasi ii

B i o d i v e r s i t i d a n A d a p t a s i 1

Rajah 7.12. Kitar hidup Lycopodium.

Rajah 7.13. Kitar hidup Selaginella.

Equisetophyta (Sphenophyta)

Pernahkah anda memberus periuk? Orang Asli Red Indian menggunakan Equisetum

sebagai alat memberus periuk kerana sifatnya yang keras dan kasar. Di Amerika, semasa

zaman memburu emas, orang berkulit putih menggunakan tumbuhan ini sebagai penanda

kehadiran emas. Hasil pemerhatian penulis mendapati tumbuhan ini hidup subur di kawasan

sejuk yang mengandungi banyak baja. Rupa bentuk tumbuhan ini yang merimbun di satu

hujung yang kelihatan seperti ekor kuda telah menyebabkan tumbuhan ini dikenali sebagai

Page 11: Unit pelajaran 7  alam tumbuhan tidak berbiji dan adaptasi ii

B i o d i v e r s i t i d a n A d a p t a s i 1

horsetail atau ekor kuda. Kemungkinan disebabkan sifat keras dan kasarlah, maka

tumbuhan ini tidak digemari haiwan.

Equisetum merupakan satu-satunya tumbuhan peringkat rendah “paku-pakis” yang telah

tumbuh sejak lebih seratus ribu tahun dahulu. Ia merupakan satu-satunya ‘fosil hidup’ dari

kelas Equisetopsida. Oleh itu, kita hendaklah menghargai dan memastikan tumbuhan ini

terus dibiarkan hidup di muka bumi untuk generasi akan datang. Walaupun kehadirannya

sangat awal, namun tumbuhan ini mempunyai susunan vaskular yang termaju dalam

kalangan paku-pakis dan sekutunya. Mungkin inilah sebabnya mengapa tumbuhan ini masih

boleh bermandiri walaupun persekitaran telah berubah. Terdapat dua salur (canal) yang

masih tidak difahami fungsinya iaitu salur karinal dan salur vallekular (Rajah 7.7).

Untuk pengetahuan anda, inilah satu-satunya sekutu paku-pakis yang mempunyai buku dan

ruas. Di setiap buku terdapat daun sisik yang tidak berfotosintesis. Fotosintesis dilakukan

oleh ‘batang’ dan cabangan ‘batang’ yang mempunyai kloroplas dan stomata. Oleh itu,

kehilangan air melalui transpirasi dapat dielakkan.

Strobilus tumbuhan ini tidak mengandungi daun sisik mikrofil, tetapi dimampatkan dengan

sporangiofor. Sporangiofor ini merenggang apabila sporangium di bawahnya cukup matang

(Rajah 7.14). Sporangiofor tumbuhan ini cukup sempurna untuk melindungi sporangium

daripada kekeringan. Sporangiumnya tergantung pada sporangiofor. Jika anda bayangkan

botol bergantung pada hujung payung, maka begitulah keadaan sporangium Equisetum

(Rajah 7.15).

Rajah 7.14. Strobilus Equisetum. Keratan menegak strobilus.

Rajah 7.15. Analogi bagi sporangium dan sporangiofor yang seperti payung terbuka

digantung dengan botol. Payung dianggap sebagai sporangiofor, manakala botol sebagai

sporangium.

Page 12: Unit pelajaran 7  alam tumbuhan tidak berbiji dan adaptasi ii

B i o d i v e r s i t i d a n A d a p t a s i 1

Satu lagi adaptasi tumbuhan ini ialah penyebaran spora. Spora mempunyai elater yang

terbuka semasa spora dibebaskan (Rajah 7.16). Perubahan kelembapan menyebabkan

elater yang mempunyai ketebalan yang berbeza terbuka dan spora terpelanting jauh

daripada induk.

Rajah 7.16. Kitar hidup Equisetum.

Ophioglossum

Pada asalnya sekutu paku-pakis ini hidup di atas tanah di kawasan terbuka tetapi di

Malaysia, ia sering tumbuh di celah pelepah kelapa sawit. Tumbuhan ini agak berbeza

daripada sekutu paku-pakis lain kerana ia hanya mempunyai sehelai fron ringkas dan satu

strobilus. Fronnya tebal dan sukulen (berisi air) dan strobilus tanpa daun sisik. Celah-celah

pada strobilus merekah apabila ia matang untuk membebaskan spora.

Rajah 7.17. Ophioglossum yang mempunyai sehelai fron dan strobilus.

Page 13: Unit pelajaran 7  alam tumbuhan tidak berbiji dan adaptasi ii

B i o d i v e r s i t i d a n A d a p t a s i 1

Paku-pakis

Pernahkah anda makan kerabu pucuk paku atau gulai lemak pucuk paku? Bahagian yang

muda atau bergulung sangat sesuai dijadikan hidangan dalam menu masakan kampung ini.

Sebenarnya, bahagian pucuk paku yang anda makan adalah sporofit bergulung, fiddlehead

atau crozier yang muncul daripada rizom. Fiddlehead disebabkan oleh vernasi sirsinat

(sircinate vernation).

Rajah 7.18. Pucuk muda paku-pakis bergulung (fiddlehead). Perkembangan fron bergulung

akibat vernasi sirsinat

Daun paku-pakis dikenali sebagai fron atau megafil. Terdapat variasi fron paku-pakis iaitu

jenis ringkas, berlobus pinatifid dalam, pinat sekali, bipinat, dan tripinat (Rajah 7.19). Paku

langsuyar (Asplenium) mempunyai fron jenis ringkas, paku rusa (Platicerium) dan

Microsorum membranifolium (Rajah 7.20) mempunyai fron pinatifid dalam, Azolla dan

Adiantum mempunyai fron pinat sekali, paku gajah (Angiopteris) mempunyai fron bipinat,

dan Davalia mempunyai fron tripinat. Marsilea merupakan paku-pakis akuatik, mempunyai

fron ringkas dalam kelompok empat fron (Rajah 7.21).

Tahukah anda apakah vernasi sirsinat?

Ia adalah adaptasi pucuk untuk melindungi bahagian hujung fron muda

yang masih lembut. Bahagian pina atau pinul yang lebih hampir kepada

rakis akan terlebih dahulu mengeras (lignified) dan berfotosintesis.

Bahagian hujung fron yang lembut ini beransur-ansur terbuka dan

terdedah apabila ia mulai mengeras dan berfotosintesis.

Page 14: Unit pelajaran 7  alam tumbuhan tidak berbiji dan adaptasi ii

B i o d i v e r s i t i d a n A d a p t a s i 1

Rajah 7.19. Variasi morfologi daun paku-pakis.

Rajah 7.20. Microsorum membranifolium dengan fron pinatifid dalam dan Diplazium

tomentosum dengan fron pinat sekali dengan pina berpinatifid dalam.

Page 15: Unit pelajaran 7  alam tumbuhan tidak berbiji dan adaptasi ii

B i o d i v e r s i t i d a n A d a p t a s i 1

Rajah 7.21. Paku-pakis akuatik (a) Marselia, (b) Anak panah menunjukkan sporokarp,

(c) Sporokarp, dan (d) Salvinia boleh terapung kerana mempunyai trikom yang boleh

memerangkap udara.

Di bahagian permukaan bawah atau abaksial fron paku-pakis yang matang, sporangium

dihasilkan dalam kelompok. Sporangium dalam kelompok dikenali sebagai sorus. Paku rusa

mempunyai dua jenis fron iaitu fron ringkas dan fron berpinatifid dalam. Sorus hanya

diperoleh pada daun pinatid dalam. Daun ringkas di bahagian luar tidak menghasilkan sorus.

Duit-duit, Pyrrosia piroselloides merupakan paku-pakis epifit yang mempunyai daun yang

subur dengan sorus.

Kebanyakan paku-pakis memiliki sporangium jenis leptosporangiat. Sporangium jenis ini

mempunyai tangkai, anulus tebal dan bahagian tanpa anulus tebal yang mudah terkoyak

apabila berlaku perubahan kelembapan di persekitaran (Rajah 7.4). Anulus tebal ini

bertindak membantu penyebaran spora yang terlenting semasa sporangium pecah. Jenis

sporangium leptosporangium selalunya dilindungi indusium. Marsilea mempunyai

sporangium jenis leptosporangiat. Sporangium Marsilea berada dalam sporokarp iaitu

struktur seperti pelampung keras yang terapung. Sporokarp ini membengkak dan pecah

sebaik sahaja spora matang. Sekutu paku-pakis seperti Equisetum, Psilotum dan

Ophioglossum mempunyai sporangium jenis eusporangiat yang berasal daripada

sekelompok sel epidermis. Jenis leptosporangiat pula berasal daripada satu sel epidermis.

Sporangium amat sensitif kepada perubahan kelembapan. Indusium merupakan struktur

pada fron yang berfungsi untuk melindungi sporangium. Dua jenis indusium terdapat pada

Page 16: Unit pelajaran 7  alam tumbuhan tidak berbiji dan adaptasi ii

B i o d i v e r s i t i d a n A d a p t a s i 1

paku-pakis iaitu, indusium sebenar dan indusium palsu. Walau bagaimanapun, terdapat juga

paku-pakis tanpa indusium. Indusium sebenar dibentuk oleh lebihan pembahagian sel daun,

manakala indusium palsu dibentuk oleh lipatan tepi pinggir fron seperti yang diperhati pada

Adiantum. Ini adalah satu adaptasi bagi menambah luas permukaan tepi daun untuk

menghasilkan lebih banyak sporangium

Rajah 8.14. (a) Sekumpulan sporangium tanpa indusium dan (b) keratan menegak, (c) sorus

dengan indusium, dan (d) keratan menegak melalui sorus.

Rajah 7.15. Paku-pakis memanjat. Tepi daun muda tidak berlobus menjadi berlobus diikuti

penghasilan sporangium di tepi daun.

Page 17: Unit pelajaran 7  alam tumbuhan tidak berbiji dan adaptasi ii

B i o d i v e r s i t i d a n A d a p t a s i 1

Aktiviti

Aktiviti ini boleh dilakukan dengan mudah di makmal sekolah anda. Cuba ambil sehelai fron

paku-pakis matang. Kenal pasti bahagian sporangium dan kikisnya ke atas slaid kaca yang

telah dititis dengan setitik air. Perhatikan sporangium di bawah mikroskop cahaya. Lukiskan

bentuk sporangium.

Dapatkan vaselin atau gliserin cecair. Bahan ini berfungsi untuk memekatkan cecair di

sekitar sporangium. Dengan berhati-hati titiskan di sebelah sporangium dengan vaselin atau

gliserin. Perhatikan bagaimana spora dilontar keluar. Proses ini amat pantas, oleh itu, anda

perlulah menitis vaselin atau gliserin sambil bersedia membuat pemerhatian di bawah

mikroskop. Perihalkan peristiwa yang anda perhatikan.

Fron muda paku-pakis bergulung dikenali sebagai fiddlehead. Apakah yang

menyebabkan fron ini bergulung serta kaitannya dengan sekitaran.

Tuliskan satu atau dua ayat anda sendiri tentang taburan sporangium dalam

paku-pakis.

Tahukah anda bahawa taburan sporangium pada fron paku-pakis telah digunakan

dalam pengelasan paku-pakis. Fikirkan. Selamat mencari jawapan.

RINGKASAN

1. Paku-pakis mempunyai sporangium berkelompok di bahagian abaksial fron yang

dikenali sebagai sorus.

2. Sekutu paku-pakis mempunyai sporangium dalam strobilus atau sinangium dalam

Psilotum.

3. Kebanyakan paku-pakis mempunyai sporangium jenis leptosporangiat.

4. Kitar hidup paku-pakis dan sekutunya didominasi oleh generasi sporofit. Sporofit

hanya bergantung hidup kepada gametofit semasa muda. Sebaik sahaja sporofit

berfotosintesis, gametofit mula mereput.

5. Paku-pakis dan sekutunya mempunyai xilem dan floem yang membenarkan

tumbuhan ini untuk tumbuh tinggi.

6. Terdapat variasi susunan vaskular iaitu protostel dan sifonostel. Jenis eustel yang

terdapat dalam Equisetum adalah ciri yang termaju.

Page 18: Unit pelajaran 7  alam tumbuhan tidak berbiji dan adaptasi ii

B i o d i v e r s i t i d a n A d a p t a s i 1

PETA KONSEP

Fahami Peta Konsep di bawah.

pembiakan seks aseks

KATA KUNCI

1. Fron

2. Sporangium

3. Sorus

4. Strobilus

5. Leptosporangiat

6. Eusporangiat

7. Mikrosporangium

8. Megasporangium

9. Mikrosporofil

10. Megasporofil

11. Rakis

12. Rakila

13. Stip

14. Pinat

15. Pinatifid dalam

16. Bipinat

17. Tripinat

18. Indusium

19. Abaksial

20. Pina

21. Pinul

22. Homospora

23. Heterospora

Paku-pakis dan sekutunya

adaptasi

kekeringan

Organ

pembiakan

di bawah

protalus

adaptasi

penyebaran

fiddlehead

Xilem dan

floem

Strobilus- daun sisik

sorus- indusium

rizom

Page 19: Unit pelajaran 7  alam tumbuhan tidak berbiji dan adaptasi ii

B i o d i v e r s i t i d a n A d a p t a s i 1

PENILAIAN KENDIRI

1. Terangkan perbezaan paku-pakis dan sekutunya.

2. Huraikan ciri-ciri paku-pakis yang membolehkannya hidup di kawasan yang lebih

kering daripada habitat lumut.

3. Huraikan apa yang bakal berlaku kepada kitar hidup paku-pakis sekiranya habitat

paku-pakis diganggu.

4. Apakah yang menyebabkan pucuk muda bergulung (fiddlehead)?

RUJUKAN

Berg, L. 2008. Introductory Botany: Plants, People, and the Environment. Belmont: CA:

Thomson Brooks/Cole.