buku ajar sistematika tumbuhan tinggi

8/18/2019 Buku Ajar Sistematika Tumbuhan Tinggi

1/191

i

LAPORAN

PENULISAN BUKU AJAR

SISTEMATIKA TUMBUHAN TINGGI

OLEH:

DR. JUHRIAH, M.Si

DR. HJ. SRI SUHADIYAH, M.Agr

DR. ELIS TAMBARU, M.Si

DR. A. MASNIAWATI, M.Si, S.Si

Dibiayai oleh Dana BOPTN Universitas Hasanuddin Sesuaidengan Surat Perjanjian Pelaksanaan Pekerjaan

No: 1042/UN4.12/PP.13/2014

JURUSAN BIOLOGI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS HASANUDDINSEPTEMBER 2014


2/191

ii


3/191

iii


4/191

iv

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, karena berkat

petunjuk, inayah dan hidayahNya sehingga penulisan buku ajar Sistematika

Tumbuhan Tinggi ini dapat diselesaikan.

Buku ajar ini disusun sebagai bahan acuan dalam mata kuliah Sistematika

Tumbuhan Tinggi, merupakan rangkuman berbagai sumber pustaka.

Tumbuhan yang termasuk Divisio Spermatophyta sangat beragam, dalam

buku ajar ini hanya menjelaskan beberapa contoh tumbuhan yang mewakili

beberapa kelas anggota Divisio Spermatophyta yang ada di alam maupun yang

telah punah. Buku ajar ini juga dilengkapi dengan berbagai sistem klasifikasi,

sumber data untuk Sistematika dan juga hal yang berkaitan dengan penamaan

(tatanama) tumbuhan

Mudah-mudahan buku ajar ini dapat membantu mahasiswa dalam

melakukan proses pembelajaran dan bermanfaat untuk pengembangan bidang ilmu

Sistematika Tumbuhan TInggi.

Penulis menyadari bahwa masih ada kekurangan dalam penulisan buku ajar

ini, untuk itu penulis mengharapkan adanya masukan dan kritik yang membangun

demi penyempurnaan penulisan buku ajar ini di masa datang. Penulis juga

menyampaikan terima kasih yang setinggi-tingginya kepada DIKTI yang

mendanai penulisan buku ajar ini melalui Dana BOPTN Universitas Hasanuddin

Sesuai dengan Surat Perjanjian Pelaksanaan Pekerjaan No:

1042/UN4.12/PP.13/2014. Semoga buku ajar ini bermanfaat dan menjadi salah satu

sarana pembelajaran Sistematika Tumbuhan Tinggi.

Makasssar, September 2014

Penulis


5/191

v

DAFTAR ISI

Halaman

Halaman sampul i

Halaman Pengesahan ii

Surat Pernyataan iii

Kata Pengantar iv

Daftar Isi v

BAB I. PENDAHULUAN 1

I.1. Profil Lulusan Program Studi 1

I.2. Kompetensi lulusan 1

I.3. Analisis Kebutuhan Pembelajaran 3

I.4. Garis Besar rencana Pembelajaran (GBRP) 4

BAB II. RUANG LINGKUP SISTEMATIKA TUMBUHAN TINGGI 8

DAN SISTEM KLASIFIKASI

II.1. Pendahuluan 8

II.2. Pengertian Dan Ruang Lingkup Sistematika Tumbuhan Tinggi 8

II.3. Fase Perkembangan Sistematika Tumbuhan 10

II.4. Relevansi Dengan Lapangan dan Hubungannya Dengan ilmu lain. 11

II.5. Sistem Klasifikasi Tumbuhan 13

II.6. Tugas Untuk Mahassiwa 20

BAB III. SUMBER INFORMASI BAGI SISTEMATIKA TUMBUHAN 21

III.1. Pendahuluan 21

III. 2. Sumber Data Sistematika Tumbuhan 21

III.3. Informasi Struktur 21

III.4. Informasi Kimia 26

III.5. Informasi Kromosom 31

III.6. informasi Sistem Penangkaran 34

III.7.Tugas Untuk Mahassiwa 36

BAB IV. IDENTIFIKASI DAN TATA NAMA TUMBUHAN 38

IV.1. Pendahuluan 38

IV.2. Pengertian dan cara Identifikasi Tumbuhan 38

IV.3. Tatanama Tumbuhan 43

IV.4. Tugas Untuk Mahasiswa 53

http://pembelajaran/http://pembelajaran/http://pembelajaran/


6/191

vi

BAB V. DIVISIO SPERMATOPHYTASUB DIVISIO GYMNOSPERMAE 54

V.1. Pendahuluan 54

V.2. Diviso Spermatophyta (Tumbuhan Berbiji) 54

V.3. Sub Dividio Gymnospermae (Tumbuhan Berbiji terbuka) 55

V.4.Tugas Untuk Mahassiwa 70

BAB VI. SUB DIVISIO ANGIOSPERMAE CLASSIS DICOTYLEDONEAE

SUB CLASSIS MONOCLAMIDAE (APETALAE) 71

VI.1. Pendahuluan 71

VI.2. Anak Divisi (Sub Divisio) Angiospermae 71

VI.3. Anak Kelas (Sub Classis)Monoclamidae (Apetalae) 71

VI.4.Tugas Untuk Mahassiwa 100

BAB VII. SUB CLASSIS DIALYPETALAE 101

VII.1. Pendahuluan 101

VII.2. Sub Classis Dialypetalae 101

VII.3.Tugas Untuk Mahassiwa 139

BAB VIII. SUB CLASSIS SYMPETALAE 140

VIII.1. Pendahuluan 140

VIII.2. SUB CLASSIS SYMPETALAE 140

VIII.3.Tugas Untuk Mahassiwa 156

BAB IX. CLASSIS MONOCOTYLEDONEAE 157

IX.1. Pendahuluan 157

IX .2. Kelas (Classis) Monocotyledoneae 157

IX.3.Tugas Untuk Mahassiwa 184

DAFTAR PUSTAKA 185


7/191

1

BAB I

PENDAHULUAN

I.1. Profil Lulusan Program Studi: Membina dan menghasilkan lulusan yang cerdas,

terampil, berwawasan luas, dan berbudaya sehingga bisa bersaing dan mampu menghadapi

persaingan secara global.

I.2. Kompetensi lulusan:

Kompetensi utama (U):

1. Mampu dalam pemahaman tentang pengetahuan dasar biologi dan ilmu

pengetahuan alam.2. Mampu menerapkan perinsip–perinsip dasar biologi dalam pengelolaan dan

pemanfaatan sumberdaya hayati yang berkelanjutan serta dalam mempertahankan

keragaman hayati flora dan fauna.

3.

Mampu menguasai, mengembangkan dan menerapkan pengetahuan dasar biologi

yang dimilikinya secara profesional dalam kegiatan produktif dan pelayanan

kepada masyarakat/industri.

4. Mampu mengoperasikan peralatan laboratorium biologi dan bioteknologi atau

yang relevan dan menjadi periset handal sesuai dengan bidang keahliannya

5. Mampu menguasai, mengembangkan dan menerapkan pengetahuan dasar biologi

yang dimilikinya secara profesional dalam kegiatan produktif serta pelayanan

kepada masyarakat, industri dan kesehatan

6. Mampu mendayagunakan potensi biota laut dan sumberdaya alam laut lainnya

pada berbagai bidang untuk kesejahteraan masyarakat.

Kompetensi Pendukung (P)

1. Mampu bersaing dan unggul sebagai ilmuwan yang profesional, serta bersifat

terbuka dan tanggap terhadap kemajuan ipteks secara global.

2. Mampu membuat tulisan karya ilmiah; penguasaan bahasa Inggeris; serta

penguasaan software dan hardware komputer.

3. Mampu mendayagunakan potensi mahluk hidup dan sumberdaya alam lainnya

pada berbagai bidang untuk kesejahteraan masyarakat.


8/191

2

Kompetensi lainnya (L)

1. Mampu mengamalkan nilai moral, bersikap, dan berperilaku dalam berkarya dibidang

keahliannya maupun dalam bermasyarakat.

2. Mampu mengembangkan diri dan pemikiran berdasarkan wawasan dan budaya bahari.


9/191

3

I.3. Analisis Kebutuhan Pembelajaran

Mata kuliah Taksonomi Tumbuhan II adalah mata kuliah dengan bobot 3 SKS dengan

kode 336H413, merupakan mata kuliah Program Studi Biologi yang termasuk dalam

kelompok mata kuliah keahlian dan ketrampilan, disajikan pada semester genap tahun kedua

(Semester 4). Mata kuliah ini wajib bagi seluruh mahasiswa jurusan Biologi FMIPA

UNHAS. Mahasiswa yang akan mengambil mata kuliah ini disyaratkan telah mengikuti

antara lain Struktur & Perkembangan Tumbuhan I (SPT I) dan Sistematika Tumbuhan

Rendah

Mata kuliah ini sangat penting diketahui oleh mahasiswa yang akan mengaplikasikan

ilmu tersebut pasca kuliah yang akan bergelut dibidang biologi, pertanian, farmasi, pemuliaan

tumbuhan ataupun biokimia, sehingga penguasaan terhadap ilmu ini perlu dimiliki oleh

seorang mahasiswa. Identifikasi, tatanama dan klasifikasi tumbuhan Spermatophyta

merupakan inti (ruang lingkup) mata kuliah ini. Spermatophyta mencakup semua tumbuhan

berbiji ataupun berbunga dengan jumlah jenis yang sangat banyak, merupakan tumbuhan

sumber kehidupan manusia baik untuk pangan, sandang dan papan, tersebar di segala penjuru

dengan berbagai kondisi iklim, hidup baik di darat ataupun di perairan.

Salah satu komponen dalam proses komunikasi dalam pembelajaran yang

menentukan tercapainya tujuan pembelajaran adalah sumber dan media informasi. Buku ajar

ini disusun dan diharapkan menjadi salah satu sumber informasi, menjadi salah satu sarana

pembelajaran dan menjadi acuan bagi dosen maupun mahasiswa peserta mata kuliah

Sistematika Tumbuhan Tinggi sehingga menunjang tercapainya tujuan metode pembelajaran

Student Center Learning. Diharapkan dengan adanya buku ajar ini dapat membantu

menambah wawasan dan penguasaan mahasiswa tentang Sistematika Tumbuhan Tinggi.

http://pembelajaran/http://pembelajaran/http://pembelajaran/


10/191

4

GARIS BESAR RENCANA PEMBELAJARAN (GBRP)

MAMA MATAKULIAH : SISTEMATIKA TUMBUHAN TINGGI

NOMOR KODE/SKS : 336H413/3

SEMESTER : GENAP

Komptensi utama : Mampu memahami prinsip-prinsip dasar ilmu pengetahuan alam (1)

Mampu memahami struktur, klasifikasi dan dan manfaat ekonomi serta aspek anatomi dan fisiologis

pada hewan dan tumbuhan (2)

Mampu menerapkan prinsip-prinsip dasar biologi dalam pengelolaan, pemanfaatan dan pelestarian

lingkungan serta pendayagunaan sumberdaya hayati secara berkelanjutan (3)

Mampu menguasai, mengembangkan dan menerapkan dasar biologi yang dimilikinya secara professional

dan kegiatan produktif serta pelayanan kepada masyarakat, industri dan kesehatan (5)

Kompetensi Pendukung : Mampu bersaing dan unggul sebagai ilmuan yang professional serta bersikap tanggap terhadap kemajuan

iptek secara global (1)

Mampu mendayagunakan potensi makhluk hidup dan sumberdaya alam lainnya pada berbagai bidang

untuk kesejahteraan masyarakat (3)

Kompetensi Lainnya : Mampu mengamalkan nilai moral, bersikap dan berprilaku dalam berkarya dibidang keahliannya dalam

masyarakat

SASARAN PEMBELAJARAN : Setelah mengikuti mata kuliah ini mahasiswa akan dapat mengaplikasikan ilmu Sistematika Tumbuhan

(identifikasi, klasifikasi dan penamaan) tumbuhan Spermatophyta dalam praktek.


11/191

5

MINGGU

KE

MATERI PEMBELAJARAN BENTUK

PEMBELAJA

RAN (RAGAM

METODE

SCL)

KOMPETENSI AKHIR SESI

PEMBELAJARAN

INDIKATOR

PENILAIAN

BOBO

T

NILAI

1s/d 2 - Kontrak kuliah

- Pembentukan kelompok

- Ruang lingkup Sistematika

Tumbuhan Tinggi.- Pengertian dan sasaran

- Fase Perkembangan sistematika

Tumbuhan

- Relevansi dengan lapangan dan

hubungannya dengan ilmu lain

- Macam-macam sistem

klasifikasi

Teaching

learning,

diskusi

Mahasiswa mampu: Menjelaskan

tentang ruang lingkup Sistematika

Tumbuhan Tinggi dan sistem

klasifikasi

- Ketepatan menjelaskan

tentang ruang lingkup

Sistematika Tumbuhan

Tinggi dan sistemklasifikasi

10%

3 s/d 4 Sumber informasi bagi

Sistematika Tumbuhan Tinggi:- Informasi struktur tumbuhan

- Informasi kimiawi

- Informasi kromosom

- Informasi sist. Penangkaran.

- Teaching

learning- collaborative

learning

Mahasiswa mampu:

- Menjelaskan tentang berbagai pengetahuan sebagai sumber

informasi bagi Sistematika

Tumbuhan

-Ketepatan menjelaskan

tentang sumber-sumberinformasi

-Kerjasama tim,

kedisiplinan dan

ketelitian

10%

5 Identifikasi dan tatanama

tumbuhan:- Pengertian identifikasi

- Identifikasi tumbuhan yang

belum dan sudah dikenal dunia

ilmu pengetahuan

-Nama biasa dan nama ilmiah

- Teaching

learning- collaborative

learning

Mahasiswa mampu Menjelaskan:

- Pengertian identifikasi- Langkah dentifikasi tumbuhan

yang belum dan sudah dikenal

dunia ilmu pengetahuan

-Nama biasa dan nama ilmiah

-Azas tatanama tumbuhan


tentang pengertian danlangkah identifikasi serta

tatanama tumbuhan

-Kerjasama tim,

kedisiplinan dan

ketelitian

5%


12/191

6

-Azas tatanama tumbuhan

6 s/d 7 Identifikasi, klasifikasi dan

penamaan Spermatophyta dan Sub

Divisi Gymnospermae

- Kelas Pteridospermae

- Kelas Gynkoinae

- Kelas Cycadinae

- Kelas Coniferinae

- Kelas Gnetinae

- Teaching

learning

- collaborative

learning

- Contextual

instruction

-presentasi tgs

- praktikum

Mahasiswa mampu:

-Menjelaskan tentang ciri-ciri,

tatanama dan klasifikasi

Gymnospermae


tentang ciri-ciri,


Gymnospermae

-Kerjasama tim,

kedisiplinan dan

ketelitian

15%

8 UJIAN TENGAH SEMESTER

9 Identifikasi, klasifikasi dan

penamaan Dicotyledoneae sub

clas Apetalae:

- Ordo Urticales

- Ordo Piperales- Ordo Polygonales

- Ordo Caryophyllales

- Ordo Euphorbiales

- Teaching learning

- collaborative

learning

- Contextual

instruction- presentasi tgs

- praktikum

Mahasiswa mampu:

Menjelaskan tentang ciri-ciri,

tatanama dan klasifikasi Clas

Dikotil sub clas Apetalae

-


tentang ciri-ciri, tatanama

dan klasifikasi Clas

Dikotil sub clas Apetalae

- Kerjasama tim,kedisiplinan dan ketelitian

15%


penamaan Sub Classis

Dialypetalae:

- Ordo Ranales- Ordo Rosales

- Ordo Myrtales

- Ordo Brassicales

- Ordo Parietales

- Ordo Malvales

- Teaching learning

- collaborative

learning

- Contextualinstruction

- presentasi tgs

- praktikum

Mahasiswa mampu:



tumbuhan dari Sub ClassisSympetalae

-Ketepatan menjelaskan


dan klasifikasi tumbuhan

dari Sub ClassisSympetalae

-Kerjasama tim,

kedisiplinan dan ketelitian

15%


13/191

7

- Ordo Graniales

- Ordo Rutales

- Ordo Sapindales

- Ordo Apiales

12 Identifikasi, klasifikasi dan

penamaan Sub Classis

Sympetalae

- Ordo Asterales

- Ordo Rubiales- Ordo Apocynales

- Ordo Solanales- Ordo Cucurbitales

- Teaching learning

- collaborative

learning

- Contextual

instruction- presentasi tgs

- praktikum

Mahasiswa mampu


tatanama dan klasifikasi sub

classis Sympetalae



dan klasifikasi sub classis

Sympetalae

- Kerjasama tim,kedisiplinan dan ketelitian

15%


penamaan Classis Monokotil

- Ordo Alismatales- Ordo Bromeliales

- Ordo Liliales

- Ordo Cyperales

- Ordo Poales

- Ordo Zingiberales

- Ordo Arecales

- Ordo Pandanales

- Ordo Orchidales

- Teaching learning

- collaborative

learning- Contextual

instruction

- presentasi tgs

- praktikum

Mahasiswa mampu:

Menjelaskan tentang ciri-ciri,

tatanama dan klasifikasiClassis Monokotil



dan klasifikasi ClassisMonokotil

- Kerjasama tim,

kedisiplinan dan ketelitian

15%

16 UJIAN AKHIR SEMESTERDOSEN PENGASUH MATA KULIAH SISTEMATIKA TUMBUHAN TINGGI:

1. Dr .Juhriah, M.Si.

2. Dr. Sri Suhadiyah, M.Agr

3. Dr. Elis Tambaru, M.Si

4. Dr. A. Masniawati , S.Si, M.Si


14/191

8

BAB II

RUANG LINGKUP SISTEMATIKA TUMBUHAN TINGGI

DAN SISTEM KLASIFIKASI

II.1. PENDAHULUAN:

SASARAN PEMBELAJARAN: Mahasiswa mampu menjelaskan tentang ruang lingkup

Sistematika Tumbuhan Tinggi dan Sistem klasifikasi

STRATEGI PEMBELAJARAN: Teaching learning,

II.2. PENGERTIAN DAN RUANG LINGKUP SISTEMATIKA TUMBUHAN

TINGGI

Sistematika tumbuhan adalah ilmu yang berkaitan sangat erat dengan taksonomi

tumbuhan. Sistematika tumbuhan lebih banyak mempelajari hubungan tumbuhan dengan

proses evolusinya, namun dalam mata kuliah Sistematika Tumbuhan Tinggi ini ruang

lingkupnya mencakup identifikasi, tatanama dan klasifikasi objek yaitu tumbuhan Divisio

Spermatophyta.

Sistematika ataupun taksonomi tumbuhan adalah salah satu cabang ilmu yang telah

dipelajari sejak jaman purba, karena manusia purba waktu itu telah mengelompokkan

beratus-ratus tumbuhan disekitar mereka misalnya untuk pangan, obat-obatan, tanaman

serat, dan lain-lain. Setelah manusia berkembang menjadi kelompok-kelompok suku

dengan masing-masing bahasanya dan telah dikenalnya bahasa tulisan, maka hasil

pengelompokan tumbuhan yang mereka buat menjadi tercatat. Adanya catatan tersebut dan

bertambahnya pengetahuan mereka maka ilmu tentang tumbuhan bertambah banyak darigenerasi ke generasi berikutnya.

Pengelompokan secara sederhana berdasarkan kegunaan dan bahayanya (tumbuhan

beracun) ini, merupakan awal dari ilmu taksonomi dan sistematika tumbuhan saat ini. Ilmu

ini berkembang menjadi ilmu yang sangat kompleks dengan memperhatikan prihal

pengelompokan alami dan memberi nama pada setiap kelompok.

Para ilmuan yang berkecimpung dalam bidang biokimia, ekologi, fisiologi tentang

tumbuhan selalu membutuhkan nama tumbuhan yang digunakannya. Oleh karena itu


15/191

9

taksonomi dan sistematika tumbuhan akan selalu berguna bagi para ilmuan yang mengkaji

tumbuhan sesuai kebutuhannya.

Taksonomi tumbuhan adalah ilmu yang mempelajari keanekaragaman tumbuhan

baik identifikasinya, namanya, klasifikasi dan evolusinya. Taksonomi berasal dari kata

Yunani yaitu taxis yang berarti susunan, dan nomos yang berarti hukum. Kata takson

(jamak= taksa) diartikan sebagai kesatuan kelompok seperti divisi, kelas, ordo, famili

genus, spesies dan lain-lain.

Taksonomi tumbuhan dapat pula didefinisikan sebagai studi dan pertelaan dalam

hal variasi tumbuhan, penelitian tentang sebab dan konsekuensi dari variasi dan

memanipulasi data-datanya sehingga didapatkan sistem klasifikasi, karena itulah

taksonomi tumbuhan sering juga disebut sistematika tumbuhan. Pada kenyataannya kedua

istilah tersebut biasa dianggap sinonim, akan tetapi bebarapa ilmuan menganggap bahwa

sistematika tumbuhan mempunyai pengertian yang lebih luas semenatar ilmuan lain

berpendapat sebaliknya.

Klasifikasi tumbuhan adalah penempatan tumbuhan dalam kelompok-kelompok

yang mempunyai persamaan karakter dan ditata dalam suatu sistem. Setiap spesies

tumbuhan yang mirip satu sama lain ditempatkan pada satu genus. Setiap genus yang mirip

satu sama lain ditempatkan dalam satu famili, demikian seterusnya. Klasifikasi ini akan

menghasilkan hierarki yang berurutan atau kategori seperti : spesies, genus, famili, ordo,

dan seterusnya.

Identifikasi atau determinasi adalah pengenalan beberapa ciri tumbuhan seperti

bunga, buah, daun dan batang suatu spesies dan membandingkannya dengan spesies

tumbuhan yang ciri-cirinya telah diketahui. Jika tumbuhan yang dibandingkan dengan

spesies yang telah diketahui tersebut walaupun memang mirif tetapi tidak sama berarti itu

adalah spesies yang lain.Tata nama adalah aturan pemberian nama tumbuhan di dalam taksa dengan sistem yang

telah diatur dalam International Code of Botanical Nomenclature (ICBN) = Kode

Internasional TatanamaTumbuhan (KITT)

Sasaran mempelajari Sistematika/Taksonomi Tumbuhan Tinggi:

a. Mempelajari tumbuhan disuatu daerah atau di dunia mengenai macamnya,

namanya, perbedaan dan persamaannya, tempat tumbuhnya, serta hubungannya

dengan penelitian botani lainnya


16/191

10

b. Mengunpulkan pengetahuan untuk menyusun suatu publikasi berupa flora,

manual, monografi dan sebagainya.

c. Mempelajari sistem klasifikasi yang logis dan universal

d. Mempelajari evolusi berbagai jenis tumbuhan

2.3. FASE PERKEMBANGAN SISTEMATIKA/TAKSONOMI TUMBUHAN

a. Fase eksplorasi dan penemuan

Ilmu ini pada awalnya timbul karena adanya inventarisasi tumbuhan di dunia.

Aktivitas ini dimulai sejak jaman purba, akan tetapi aktivitas paling menonjol sekitar tahun

1400 yaitu saat orang-orang Eropa Barat mengadakan pelayaran menjelajahi pulau-pulau

di berbagai penjuru dunia untuk mendapatkan bahan rempah. Puncak kegiatan eksplorasi

botani terjadi pada akhir tahun 1800, walaupun kegiatan tersebut masih dilakukan orang

sampai saat ini terutama di daerah tropika.

Material yang didapatkan dari hasil ekspedisi awal ini telah dikirim kepada para

ahli botani di Eropa untuk diteliti dan diberi nama. Pada akhir tahun 1700 sampai awal

tahun 1800, para ahli botani dibanjiri oleh material tumbuhan yang ditemukan untuk

diteliti. Tumbuhan koleksi tersebut kemudian di-pres dan dikeringkan yang selanjutnya

disebut sebagai herbarium. Para ahli botani kemudian saling tukar menukar herbarium

untuk diteliti lebih intensif dan beberapa dari herbarium tersebut dikumpulkan pada pusat

herbarium termashur.

Pada akhir tahun 1800 banyak terdapat pusat penelitian botani yang telah mantap

baik di Eropa maupun di Amerika Utara. Herbarium yang dimilikinya bertambah dengan

pesat yang berasal dari berbagai daerah di dunia. Pada fase ini banyak spesies tumbuhan

yang telah diteliti, diberi nama, dan diklasifikasikan dalam genera atau famili untuk yang

pertama kalinya. Flora atau tumbuhan yang berasal dari suatu daerah dapat diketahui dari

hasil penelitian herbarium.

b. Fase sintesis

Klasifikasi pada fase ini dilakukan berdasarkan data morfologi dan antomi, yang

dilihat dari herbarium atau di laboratorium. Para ahli botani pada fase ini melakukan

pengamatan dan penelitian yang lebih mendalam tentang ciri-ciri tiap taksa.

Taksonomi/sistematika dengan klasifikasi berdasarkan ciri-ciri morfologi dan anatomi ini

biasa disebut Taksonomi/sistematika klasik. Masa berlangsungnya fase sintesis ini dimulai

pada akhir tahun 1800 hingga sekarang.


17/191

11

c. Fase penelitian/ Taksonomi Penelitian/ Biosistematika

Taksonomi yang klasifikasinya berdasarkan pada penelitian. Biosistematika dapat

pula dikatakan sebagai studi taksonomi organisme dilihat dari segi populasinya bukan dari

segi individunya, serta penelitian proses evolusi yang terjadi di alam dari populasi tersebut.

Bidang-bidang yang diteliti untuk maksud tersebut meliputi bidang genetika, sitologi dan

aspek ekologi dari suatu populasi di lapangan atau di kebun poercobaan. Penelitian

demikian saat ini masih dilakukan orang terus menerus terutama di Eropa Barat, Amerika

Utara, Rusia, Australia, Selandia Baru dan Jepang.

Penelitian proses evolusi dari suatu populasi dapat dilihat dari adanya

kemungkinan terjadinya proses hibridisaasi dari populasi tersebut secara alami. Apabila

proses hibridisasi ini terjadi, maka pada akhirnya akan dijumpai yang menyimpang dari

induknya. Berbagai macam informasi yang didapat dari hasil penelitian spesies-spesies

dari suatu populasi di dalam hal kandungan unsur kimia, bentuk sel, jumlah kromosom,,

morfologi dan lain-lain akan melengkapi perbendaharaan pengetahuan mengenai spesies-

spesies tersebut, dan dapat pula dilihat apakah diantara spesies-spesies tersebut ada

hubungan satu dengan lainnya terutama bagi spesies-spesies yang berasal dari satu genus

Fase penelitian ini didasarkan pada kombinasi data yang digunakan untuk

menginterpretasikan evolusi atau keeratan keluarga (phylogeni), dimulai sejak timbulnya

teori evolusi dari Charles Darwin pada pertengahan abad XIX hingga sekarang. Disamping

itu dengan banyaknya penelitian dan majunya teknologi, maka saat ini telah timbul

berbagai cabang ilmu taksonomi seperti kemotaksonomi, yaitu taksonomi yang didasarkan

pada data kimianya. Sitotaksonomi yaitu taksonomi yang didasarkan pada data

kromosomnya. Taksonomi numerik yaitu taksonomi yang didasarkan pada data

numeriknya dan untuk pelaksanaannya digunakan komputer.

II.4. RELEVANSI DENGAN LAPANGAN DAN HUBUNGANNYA DENGAN

ILMU LAIN

Pada saat ini ilmu tentang identifikasi, pemberian nama dan klasifikasi tumbuhan

merupakan ilmu yang sangat dibutuhkan di lapangan. Pada bidang pertanian, terutama bagi

pemulia tanaman yang akan meningkatkan potensi ekonomi suatu jenis tanaman,

memerlukan tumbuhan liar yang dianggap paling dekat hubungan kekeluargaannnya

dengan jenis tumbuhan tersebut diatas. Tumbuhan liar mempunyai beberapa sifat unggul

yang diperlukan oleh para pemulia tanaman untuk memperbaiki mutu tanamannya. Sifat-


18/191

12

sifat tersebut antara lain: ketahanan terhadap serangan hama dan penyakit, ketahanan

terhadap keasaman tanah, umur yang relatif lebih pendek dan sebagainya. Kesemuanya ini

dapat dilakukan oleh taksonomi dengan jalan eksplorasi.

Aktifitas para ahli taksonomi merupakan dasar dari semua ilmu biologi lain karena

ilmu taksonomi erat kaitannya dengan pelaksaan inventarisasi tumbuhan, identifikasi,

pemberian nama dan klasifikasinya. Para ahli taksonomi mempunyai tanggungjawab yang

berat kepada masyarakat ilmu-ilmu lainnya, karena harus dapat menyajikan nama dan

klasifikasi yang benar atas tumbuhan yang dibutuhkan orang. Nama dan klasifikasi

tumbuhan besar manfaatnya bagi mereka yang mepelajari ilmu ekologi, kimia, pemuliaan

tanaman, farmakologi, hortikultura, kehutanan dan lain-lain.

Manusia berkomunikasi antara satu dengan lainnya untuk mengemukakan masalah

tumbuhan. Hal ini dengan sendirinya membutuhkan nama tumbuhan tersebut agar mudah

dimengerti. Pemberian nama tersebut merupakan tugas para ahli taksonomi. Nama

umumnya diberikan dalam bentuk nama ilmiah karena nama lokal atau nama daerah

sangat bervariasi. Nama ilmiah tumbuhan kadang-kadang sulit dimengerti dan kurang

menarik bagi orang awam, namun demikian nama ilmiah sudah diakui secara international

karena proses pemberian nama atau perubahan nama tidak dapat dilakukan dengan cara

sembarangan, tetapi harus mengikuti aturan yang berlaku secara internasional pula.

Klasifikasi berubah dengan bertambah majunya ilmu pengetahuan dan banyaknya

penemuan-penemuan baru. oleh karena itu banyak juga nama tumbuhan yang lama diubah

menjadi nama baru. Klasifikasi khusus untuk tanaman budidaya sulit dibuat karena masih

banyak variasinya. Informasi tumbuhan liar yang erat hubungannnya dengan tanaman

budidaya perlu dikemukakan agar suatu saat mungkin diperlukan bagi pengembangan

tanaman budidaya.

Inventarisasi tumbuhan di daerah tropika sangat diperlukan dan hal ini merupakantantangan bagi ahli taksonomi sebelum ekosistemnya rusak sebagai akibat perkembangan

daerah pertanian dan pemukiman. Banyak tumbuhan hutan hujan tropis yang belum

diketahui nama dan klasifikasinya telah musnah karena peningkatan kebutuhan dan

aktifitas manusia. Hilangnya spesies-spesies tersebut maka hilang pula kemungkinan dan

kesempatan untuk memperbaiki mutu salah satu tanaman budidaya yang ada sekarang.

Taksonomi/sistematika tergantung pada banyak ilmu lain, demikian juga

sebaliknya ilmu-ilmu lain banyak tergantung pada ilmu taksonomi/sistematika seperti:


19/191

13

Morfologi yaitu ilmu yang mempelajari struktur luar organ vegetatif dan

reproduktif tumbuhan, memegang peranan penting dalam penggolongan taksa atau

klasifikasi tumbuhan. Anatomi yaitu ilmu yang meliputi sitologi, histologi struktur

vegetatif dan reproduktif tumbuhan , banyak membantu dalam menentukan golongan

tumbuhan. Embriologi yang mempelajari perkembangan sel telur sampai pembuahan pada

tumbuhan. Ilmu ini juga banyak membantu dalam menentukan derajat keeratan

kekeluargaan taksa tumbuhan. Genetika ilmu yang mempelajari sifat-sifat yang

diturunkan, letak faktor sifat, kromosom dan lain-lain. Ilmu ini membantu dalam

menentukan penggolongan taksa. Fisiologi atau ilmu faal banyak membantu dalam

menentukan taksa tumbuhan. Evolusi mempelajari perkembangan organism dari yang

paling sederhana sampai yang modern/kompleks. Palaeobotani ilmu tentang tumbuhan

purba yang pada saat sekarang telah punah. Fosil-fosil yang didapatkan dapat membantu

para ahli untuk menghubungkan kekeluargaan dengan tumbuhan yang hidup sekarang.

Ekologi ilmu yang mempelajari hubungan antara tumbuhan dan berbagai faktor

lingkungan tempat tumbuhnya seperti tanah, iklim, organisme hidup serta modifikasi

bentuk dan fungsi yang memungkinkan tumbuhan menyesuaikan dengan keadaan

lingkungan. Fitogeografi yaitu ilmu tentang penyebaran tumbuhan di dunia. Berdasarkan

sejarah populasi tumbuhan, asal dan penyebarannya dapatlah ditarik kesimpulan tentang

keeratan pertalian kekeluargaannya. Palinologi yaitu ilmu yang mempelajari tentang spora

dan tepung sari. Ini sangat membantu dalam penggolongan taksa tumbuhan berdasarkan

tanda-tanda yang ada pada spora maupun tepung sari.

II.5. SISTEM KLASIFIKASI TUMBUHAN

Pada saat ini klasifikasi tumbuhan di dunia masih terus mengalami perubahan

berdasarkan pada penemuan-penemuan baru. Klasifikasi tersebut antara lain dibuat olehRobert Torne (1976), dari Amerika, Armen Takhtajan (1969) dari Rusia dan Arthur

Cronquist (1968) dari Amerika. Ketiga ahli tersebut membuat klasifikasi tumbuhan

mengikuti sistem yang dibuat oleh Bessey.

Sistem klasifikasi tumbuhan berdasarkan sejarah perkembangannya dapat

dikelompokkan dalam empat golongan yaitu berdasarkan bentuk, buatan, alami dan

phylogenetik. Disamping keempat golongan ini, bagi manusia prasejarah dan para tabib

menggolongkan tumbuhan berdasar pada penggunaannya. Beberapa contoh klasifikasi dari

keempat golongan tersebut adalah:


20/191

14

a. Klasifikasi Berdasarkan Bentuk

Sistem klasifikasi berdasar bentuk adalah sistem klasifikasi berdasarkan pada

keadaan, sifat atau bentuk yang dapat dilihat dengan mata telanjang. Sebagai contoh

Theophrastus dalam bukunya Historia Plantarum membangi tumbuhan berdasarkan :

Sifat : pohon, perdu, semak

Umur : setahun, dua tahun, tahunan

Bunga majemuk : terbatas, tidak terbatas

Perlekatan tajuk bunga: polypetalus, gamopetalus

b. Klasifikasi Berdasarkan Sistem Buatan

Sistem klasifikasi berdasarkan sistem buatan adalah klasifikasi berdasar pada

bentuk organ kelamin tumbuhan. Sistem ini dibuat oleh C. Linnaeus dengan maksud

untuk memudahkan identifkasi tumbuhan yang diamati. Sistem ini pertama kali dimuat

dalam buku Hortus uplandicus (1732) yang kemudian diperluas pada buku Genera

Plantarum (1737). Pada sistem ini Linnaeus membagi tumbuhan dalam 24 klas berdasar

jumlah dan panjang benang sari (stamen) sebagai berikut:

1. Klas Monandria. Benang sari satu. Contoh pada genus Lemna, Scirpus

2. Klas Diandria. Benang sari dua. Contoh pada genus veronica, Salvia

3. Klas Triandria. Benang sari tiga. Contoh pada genus iris, Sisyrinchium

4. Klas Tetra Andria. Benang sari empat. Contoh pada genus Mentha, Ulmus dan

Cornus

5. Klas Pentandria. Benang sari lima. Contoh pada genus Primula

6. Klas Hexandria. Benang sari enam. Contoh pada genus Myosotis

7. Klas Heptandria. Benang sari tujuh. Contoh pada genus Aesculus

8. Klas Oktandria. Benang sari delapan. Contoh pada genus Fagopyrum

9.

Klas Enneandria. Benang sari sembilan. Contoh pada genus Rheum,Ranunculus10. Klas Decandria. Benang sari sepuluh. Contoh pada genus Acer, Kalmia

11. Klas Dodecandria. Benang sari sebelas sampai sembilan belas. Contoh pada genus

Euphorbia

12. Klas Icosandria. Benang saridua belas atau lebih dan episepalus. Contoh pada genus

Rosa, Rubus

13. Klas Polyandria. Benang sari 20 atau lebih dan melekat pada sumbu. Contoh pada

genus Tilia, Papaver dan Nymphaea

14. Klas Didynamia. Benang sari didynamous. Contoh pada genus Linaria, Linnaea


21/191

15

15. Klas Tetradynamia. Contoh pada semua anggota Cruciferae

16. Klas Monodelphia. Contoh pada anggota familia Malvaceae dan Graniaceae

17. Klas Diadelphia, Contoh pada genus Lathyrus, Trifolium

18. Klas Polyadelphia. Contoh pada genus Hypericum

19. Klas Syngenesia. Contoh pada genus Lobella , Viola dan anggota familia

Compositae

20. Klas Gynandria. Gynoecium dan Androecium bersatu. Contoh pada anggota familia

Orchidaceae

21. Klas Monoecia. Berumah satu. Contoh pada genus Typha, Quercus dan Thuja

22. Klas Dioecia. Berumah dua. Contoh pada genus Salix, Urtica

23. Klas Polygamia. Contoh pada genus Empetrum dan beberapa anggota family

Compositae

24. Klas Cryptogamia . \contoh pada semua anggota ganggang, fungi, lumut dan paku-

pakuan.

3. Klasifikasi Berdasarkan Sistem Alami

Pada akhir abad ke XIX, pengetahuan tentang tumbuhan semakin banyak. Para

ilmuan saat itu menganggap bahwa di alam selain mempunyai organ kelamin tertentu

seperti yang dikemukakan oleh Linnaeus, ternyata mempunyai hubungan yang erat

diantara mereka. Kemajuan pengetahuan saat ini terutama pengetahuan tentang pelukisan

organ-organ tumbuhan dan fungsinya. Beberapa contoh klasifikasi berdasarkan sistem

alami yang popular adalah:

a. Sistem klasifikasi de Jussieu, yang tertera pada buku Exposition d’un nouvel

orde de plant (1774)

b. Sistem klasifikasi de Candolle yang tertera pada buku Produrmus systematis

Naturalis regni vegetabilis (1800)c. Sistem klasifikasi Bentham dan Hooker, yang tertera pada buku Genera

Plantarum (1862-1883)

A. Sistem klasifikasi de Jussieu dengan bagan:

Acotyledons (tidak berbiji, tidak berbunga)

Monocotyledons

a. Hypogynous

b. Perigynous


22/191

16

c. Epigynous

Dicotyledons

1. Apetalae (tidak berpetal)

a. Hypoginous

b. Perigynous

c. Epigynous

2. Monopetalae (petal berlekatan jadi satu)

a. Hypogynous

b. Perigynous

c. Epigynous dengan benangsari lepas

d. Epiginous dengan benangsari berlekatan.

3. Polypetalae (petal lepas)

a. Hypogynous

b. Perigynous

c. Epigynous

4. Diclines irregulares (unisexual, tidak bercorolla)

B. Sistem klasifikasi de Candolle dengan bagan sebagai berikut:

Vasculares (dengan sistem pembuluh)

A. Exogenae (dengan pertumbuhan keluar/dengan kambium, dicot).

1. Diplochorydeae (dengan calyx dan corolla)

a. Thalmiflorae (chloripetalous dan hypogynous)

b. Calyciflorae (chloripetalous dan peri atau epigynous atau sympetalous dan

epigynous)

c. Corolliflorae (sympetalous dan hypogynous)

2. Monoclamydeae (hanya bercalyx)B. Endopgenae (dengan pertumbuhan kedalam tanpa kambium).

Cellulares (tanpa sistem pembuluh)

C. Sistem klasifikasi Bentham dan Hooker dengan bagan :

Dicotyledons

1- Polypetalae (corolla tidak berlekatan)

a.Thalamiflorae (benangsari hypogynous dan biasanya banyak, tidak mempunyai

cawan).


23/191

17

b. Disciflorae (benangsari hupogynous dan mempunyai cawan).

c. Calyciflorae (benangsari perigynous atau epigynous, bakal buah kebanyakan

inferior)

2. Gamopetalae (corolla terbagi-bagi sebagian atau seluruhnya berlekatan).

a. Inferae (bakal buah inferior)

b.Heteromerae (bakal buah superior, androecium 1 atau 2, karpel kebanyakan lebih

dari 2)

c. Bicarpellattae (bakal buah superior, androecium 1, karpel 2)

3. Monochlamydeae (bunga apetalous)

Curvembryeae (embrio terputar,ovule kebanyakan 1)

Multiovulatae aquaticae (beberapa biji, tumbuh di air)

Multiovulatae terrestres

Microembryeae (embrio kecil di dalam endosperm)

Daphnales (ovary berkarpel tunggal, ovule tunggal)

Achlamydosporeae (bakal buah biasanya inferior, unilocular, ovule 1 - 3)

Unisexuales (bunga unisexual)

Gymnospermae

Monocotyledons

Miscropermae (bakal buah inferior, biji kecil) Epigynae (bakal buah biasanya

inferior, biji besar) Coronarieae .(bakal buah superior, perianth berwarna)

Calycineae (bakal buah superior, perianth berwarna hijau)

Nudiflorae (perianth kebanyakan tidak ada, biji albuminous)

Apocarpae (putik lebih dari 1 dan terang), Glumaceae (perianth tereduksi, brachtea

bersisik dan menyolok

4. Klasifikasi berdasarkan phylogeny.

Pada abad ke XIX sejak tercetusnya teori evolusi oleh Darwin, para ilmuan

menganggap bahwa organisme hidup yang ada saat ini adalah keturunan organisme masa

lalu melalui proses evolusi. Oleh karena itu untuk menyusun klasifikasi tumbuhan mereka

memasukkan unsur keturunan dan hubungan kekeluargaan antara tumbuhan satu dengan

tumbuhan lainnya. Beberapa sistem klasifikasi yang popular berdasarkan sistem phylogeny

adalah:


24/191

18

a. Sistem klasifikasi A.W. Eichler yang tertera pada buku Bluthendiagram

Construirt und erlautet (1875-1878) dengan bagan:

Cryptogamae

A. Thallophyters

1. Cyanophyceae.

2. Chlorophyceae.

3. Rhodophyceae.

B. Bryophytes.

1. Hepaticeae.

2. Musci.

C. Pteridophytes.

1. Equisetineae.

2. Lycopodineae.

3. Filicinae.

Phanerogamae

A. Angiospermae: Monocotyledonneae, Dicotyledoneae.

B. Gymnospermae.

b. Sistem klasifikasi Adolph Engler dan Karl Prantl, yang tertera pada buku Die

Naturlichen phflanzenfamilien (1887-1889), dengan bagan sebagai berikut:

Myxothallophyta Euthallophyta

Embryophyta asiphonogama

1. Bryophyta

2. Pteridophyta

Embryophyta siphonogama

1. Gymnospermae

2. Angiospermae:

a. Monocotyledoneae

b. Dicotyledoneae

bl. Archychlamydeae (tanpa perinth/hanya calyx/ calyx dan petal lepas:

- chorypetalae

- apetalae

b2. Metachlamydeae (dengan calyx dan petal coalescent).


25/191

19

c. Sistem klasifikasi Richard Von Wettstein, yang tertera pada buku Handbuch

der Systematichen Botanik (1935). Dengan bagan :

Schizophyta

Monodophyta

Myxophyta

Conjugatophyta

Bacillariophyta

Phaeophyta

Rhodophyta

Euthallophyta

Cormophyta

1. Archegoniatae

a. Bryophyta

b. Pteridophyta

2. Anthophyta:

a. Gymnos pe rmae

b. Angiospermae

bl. Dicotyledoneae:

Choripetalae

- Monochlamydeae

- Dialypetalae

Sympetalae

b2. Monocotyledoneae

d. Sistem klasifikasi Charles E. Bessey tyercatat dalam buku Evolution and

Classification (1894)

Ilmu taksonomi/sistematika tumbuhan mengalami banyak perubahan cepat

semenjak digunakannya berbagai teknik biologi molekular dalam berbagai kajiannya.

Pengelompokan spesies ke dalam berbagai takson sering kali berubah-ubah tergantung dari

sistem klasifikasinya.

Berdasarkan kesepakatan Internasional nama-nama takson tumbuhan berturut-turut

dari yang besar ke yang kecil adalah: divisio (divisi), classis (kelas), ordo (bangsa).


26/191

20

Familia (suku), tribus (rumpun), genus (marga), series (seri), species (jenis), varietas

(varitas), forma (bentuk). Jika setiap bagian yang lebih kecil pada setiap takson itu diaebut

dengan istilah yang sama dengan diberi awalan Sub (anak), maka seluruh tumbuhan dapat

memiliki duapuluh lima takson sebagai berikut:

Regnum = Dunia Genus = marga

Sub regnum = anak dunia subgenus = anak marga

Division = divisi sectio = seksi

Subdivisio = anak divisi subsectio = anak seksi

Classis = kelas series = seri

Subclassis = anak kelas subseries = anak seri

Ordo = bangsa species = jenis

Subordo = anak bangsa subspecies = anak jenis

Familia = suku varietas = varitas

Subfamilia = anak suku subvarietas = anak varitas

Tribus = rumpun forma = bentuk

Subtribus = anak rumpun subforma = anak bentuk

Individuum = individu

Menurut kesepakatan internasional, istilah-istilah untuk menyebut masing-masing

takson bagi tumbuhan itu tempatnya tidak boleh diubah, sehingga masing-masing istilah

itu sekaligus menunjukkan kedudukan atau tingkat dalam hierarki takson tumbuhan

artinya menunjukkan kategorinya dalam system klasifikasi.

II.5. TUGAS UNTUK MAHASISWA

Mahasiswa diharuskan membuat makalah tentang sistem klasifikasi dengan

membaca dari sumber-sumber buku literatur, materi bahan ajar atau penelusuran melalui

internet.


27/191

21

BAB III

SUMBER INFORMASI BAGI SISTEMATIKA TUMBUHAN

III.1. PENDAHULUAN:

SASARAN PEMBELAJARAN: Mahasiswa mampu menjelaskan tentang ruang lingkup

Sistematika Tumbuhan Tinggi dan Sistem klasifikasi


III.2.SUMBER DATA SISTEMATIKA TUMBUHAN

Data untuk klasifikasi tumbuhan telah mencakup bidang-bidang studi yang jauh

lebih luas dibandingkan dengan sistem klasifikasi alami. Hal ini menyebabkan

dibutuhkannya penelitian-penelitian yang mencakup berbagai macam cabang ilmu biologi.

Pada saat ini telah banyak diketemukan teknologi baru untuk memperoleh data

yang sangat diperlukan oleh para ahli taksonomi. Data seperti: jumlah kromosom, bentuk

tepung sari, bentuk stomata, unsur yang terbentuk dari proses metabolisme sekunder,

rangkaian asam amino dalam protein, dan Iain-lain yang memerlukan alat dan dana

khusus, Informasi yang penting untuk setiap ahli taksonomi adalah berbeda-beda. DAVIS

dan HEYWOOD (1936) mengemukakan yang penting adalah: morfologi dan anatomi,

sitologi dan fitokimia. BENSON (1962) mengemukakan yang penting adalah: studi

herbarium, observasi lapangan, morfologi secara mikroskopis, paleobotani, biogeografi,

kimia, ekologi dan sitogenetik. SNEATH dan SOKAL (1973) mengemukakan yang pen-

ting adalah : anatomi dan morfologi, fisiologi dan kimia, ekologi dan geografi. Pada buku

ajar ini dikemukakan beberapa sumber informasi/data bagi sistematika tumbuahan seperti:

Informasi struktur, informasi kimia, informasi kromosom dan informasi sistem

penangkaran

III.3. INFORMASI STRUKTUR

Struktur tumbuhan meliputi: morfologi dan anatomi, reproduksi dan vegetatif,

tumbuhan saat ini dan fosil (neobotany dan paleobotany), perkembangan dan kematangan.

Secara garis besar struktur tumbuhan yang sering digunakan orang untuk menyusun

klasifikasi tumbuhan adalah sebagai berikut:

a. Struktur Reproduktif dan Vegetatif Tumbuhan

Struktur reproduksi dan vegetatif adalah informasi tertua yang digunakan para ahli


28/191

22

taksonomi untuk mengklasifikasikan tumbuhan hingga saat ini. Berbagai macam bentuk

variasi karangan bunga, daun penumpu, dasar bunga. hypanthium, calyx, corolla, benang

sari, bakal buah, buah, dan Iain-lain merupakan ciri-ciri yang berharga bagi ahli taksonomi

untuk mengklasifikasikan antara satu dan lain kelompok tumbuhan berbunga. Pada kunci

identifikasi dari taksa suatu flora, ciri-ciri bunga merupakan ciri terpenting dibandingkan

dengan ciri-ciri lainnya.

Berdasakan cir-ciri bunga, dapatlah dikelompokan ciri-ciri taksa secara umum ;

artinya ciri suatu taksa membutuhkan beberapa ciri-ciri bunga tertentu, sedangkan taksa

yang lain membutuhkan ciri-ciri lainnya. Sebagai contoh : pada famili Ranunculaceae, ciri-

ciri daun penumpu, kelopak dan mahkota adalah ciri-ciri utama untuk membedakan taksa

dibawahnya. Pada famili-famili lain seperti Asteraceae (Compositae) dan Poaceae

(Graminae) adalah : karangan bunga, daun penumpu dan tipe bunga. Pada familia

Fabaceae adalah benang sari dan dinding buah; pada familia Scrophulariaceae dan

Lamiaceae adalah corolla dan benang sari; Pada klasifikasi tumbuhan dalam skala besar,

ciri-ciri buah dan biji kurang besar peranannya, kecuali hanya untuk beberapa taksa. Pada

famili Carryophyllaceae, biji merupakan ciri penting untuk membedakan tribe dan

generanya, sedangkan pada familia lainnya tidak.

Pada tumbuhan tingkat tinggi, ciri-ciri vegetatifnya lebih banyak mirip antara satu

dengan lainnya, Pada tumbuhan yang tidak ada hubungannya, misalnya tumbuhan

berbentuk pohon, herba dan semak; daun majemuk menyirip, menjari dan lain-lain.

Sebagai contoh: daun pada genus Acer dan Plotanus sangat mirip bentuknya padahal

kedua genus tersebut berasal dari famili yang sangat jauh hubungannya. Banyak sekali ciri

vegetatif yang mirip satu dengan lainnya padahal berasal dari taksa yang sangat jauh

berbeda. Oleh karena itu ciri-ciri vegetatif dipergunakan seperlunya saja, dan biasanya

digunakan sebagai ciri kelompok, misalnya: berbentuk herba, berbentuk pohon dan Iain-lain. Ciri-ciri bentuk tum-buhan biasanya konstan dalam satu genus atau familia, meskipun

ada yang tidak. Familia Cruciferae seluruh anggotanya berbentuk herba, sedangkan familia

Compositae anggotanya ada yang berkayu dan ada yang berbentuk herba. Familia atau

genera yang anggotanya sebagian dari daerah tropika dan sebagian lagi dari daerah

subtropika biasanya ada yang berkayu dan ada yang berbentuk herba.

Struktur vegetatif lain yang sering digunakan dalam klasifikasi tumbuhan antara

lain: .bentuk batang, bentuk daun, tulang daun, dan tepi daun. Bentuk batang yang

menyimpang dari bentuk umum, yaitu berupa struktur yang berada di bawah permukaan


29/191

23

tanah, sering digunakan sebagai ciri khusus suatu taksa.

Daun mempunyai nilai yang cukup tinggi dalam klasifikasi tumbuhan. Beberapa

anggota tumbuhan berbunga tidak mempunyai daun, sedang anggota yang lain mempunyai

daun dengan berbagai bentuk. Daun yang dari satu tangkai daun hanya terdiri dari satu

helai daun disebut sebagai daun tunggal, sedangkan yang lebih dari satu helai daun disebut

daun majemuk. Pada beberapa taksa, daun tidak mempunyai tangkai daun dan untuk daun

yang demikian ini disebut daun duduk atau sessila. Pada buku tempat tangkai daun

melekat kadang-kadang terdapat bentuk tambahan yang mirip daun atau selaput dan

disebut daun penumpu atau stipula. Bentuk stipula bervariasi. Pada beberapa tumbuhan

seperti rerumputan atau tetekian, bagian pangkal daun melebar dan menyelimuti batang

yang disebut pelepah. Ada rerumputan, pada tempat pertautan antara pelepah dan helai

daun, terdapat bentuk lidah daun atau ligula. Bentuk daun majemuk untuk berbagai spesies

tumbuhan sangat bervariasi

Daun yang melekat pada batang biasanya dalam kedudukan tertentu yaitu : (1)

berseling atau alternate, (2) berhadapan atau opposite, dan (3) melingkar atau whorled ,

bila dalam satu buku terdapat lebih dari tiga helai daun.

Walaupun secara keseluruhan ukuran helai daun kemungkinan di pengaruhi oleh


30/191

24

faktor lingkungan, bentuk daun atau helai daun sering digunakan sebagai ciri bagi spesies

tumbuhan. Secara umum bentuk daun, bentuk ujung dan pangkal daun sebagai berikut

.

.

Setiap spesies tumbuhan mempunyai bentuk tepi daun yang berbeda-beda,

meskipun ada juga beberapa yang mempunyai bentuk tepi daun yang sama. Variasi

struktur vegetatif pada tumbuhan memang tidak sebanyak struktur reproduktifnya,

sehingga didalam klasifikasi tumbuhan tidak begitu besar peranannya. Akan tetapi ada

juga kekecualiannya misal pada genus Ulmus, bunga dan buahnya tidak banyak variasinya

sehingga pembagian spesiesnya sangat tergantung pada bentuk daunnya; demikian juga

pada genus Quercus, dan Betula.

b. Struktur Anatomi

Penggunaan ciri-ciri anatomi tumbuhan dalam taksonomi baru berjalan lebih

kurang 100 tahun, setelah diketemukannya mikroskop berkekuatan tinggi. Penelitian

dengan penggunaan mikroskup ini menjadi lebih jelas dan meyakinkan, terutama pada ciri-

ciri yang meragukan apabila dilihat dengan mata telanjang. Revolusi penggunaan anatomi

tumbuhan untuk klasifikasi berjalan selama lebih kurang 30 tahun.Prinsip-prinsip struktur anatomi dapat digunakan untuk klasifikasi adalah: (1)

bentuk anatomi mempunyai kaitan si-fat dengan ciri-ciri lainnya, (2) ciri-ciri anatomi

harus di kombinasikan dengan ciri-ciri lainnya, (3) ciri-ciri anatomi condong bermanfaat

untuk klasifikasi katagori besar dan kurang bermanfaat bagi katagori di bawah genus.

Sejak tahun 1930 telah dilakukan penelitian dan diketahui bahwa evaluasi pada tumbuhan

berbunga terjadinya cenderung khusus pada xylem sekundernya

Tumbuhan berbunga yang tidak berpembuluh dianggap lebih primitif. Gambaran

perkembangan pembuluh kayu, digabungkan dengan ciri-ciri morfologi lain, digunakan


31/191

25

untuk menguji hipotesa keeratan kekeluargaan (philogeni) diantara tumbuhan berbunga.

Pada familia Euphorbiaceae untuk semua anggotanya, dicirikan oleh adanya pembuluh

lateks, walaupun bentuknya mirip kaktus, sedangkan pada famili Cactaceae tidak. Pada

pengamatan anatomi daun Acer dan Platonus yang secara morfo logi sangat mirip, ternyata

bentuk anatominya sangat jauh berbeda.

Variasi pola rambut epidermal atau "trikhoma" mungkin juga dapat digunakan

sebagai ciri klasifikasi pada tingkat spesies - genus - familia. Pada familia Combretaceae

didapatkan informasi bahwa anatomi trikhoma besar sekali kegunaannya untuk klasifikasi

pada semua tingkat dari familia sampai spesies bahkan sampai varietas. Hasilnya dapat

memperbaiki klasifikasi khususnya tribe dalam familia dan subgenus dalam genus

Combretum. Penelitian beberapa spesies dari genus Vernonia, didapatkan informasi bahwa

struktur trikhoma berbeda-beda dalam hal besarnya, bentuknya dan kumpulan sel yang

membentuk rambutnya. Pada familia Compositae dan beberapa familia lainnya, trikhoma

mempunyai nilai yang cukup tinggi untuk menganalisa beberapa bentuk hibrida yang

belum diketahui.

Pada familia Graminae yang bunganya mengalami reduksi sangat besar, sehingga

sulit untuk diidentifikasi berdasar ciri-ciri morfologinya, maka identifikasi dapat dilakukan

berdasar struktur anatomi dan sitologinya. Ciri-ciri seperti: susunan schlerenchyma,

susunan serta bentuk ikatan pembuluh, perbedaan panjang pendek sel-sel epidermal,

bentuk dan penyebaran silikat, serta bentuk trikhoma, berperanan sangat penting untuk

meninjau kembali klasiflkasi familia Graminae dari subfamilia sampai spesies. Salah satu


32/191

26

contoh, spesies Vulpiella termis dan Vulpia alopecorus tadinya dianggap sinonim, akan

tetapi setelah dilihat anatominya secara mikroskopik ternyata tidak sama.

Diantara bentuk khusus pada tumbuhan yang sering digunakan sebagai dasar

klasifikasi adalah bentuk sel penjaga atau guard cell dan sel tetangga atau subsidiary cell

pada stomata. Diduga salah satu ciri yang sangat membedakan subklas dari monokotil

adalah kedudukan kedua sel tersebut di atas.. Terdapat 31 bentuk pola kedua sel tersebut

yang terdapat pada tumbuhan berpembuluh secara keseluruhan termasuk Pteridophyta,

perbedaan tipe-tipe tersebut umumnya bervariasi pada katagori besar. Pada familia

Acanthaceae, stomatanya anomacytic. Diantara familia Combretaceae, stomata pada

subfamilia Strephonnematoideae adalah paracytic, sedangkan pada subfamilia

Combretoidae adalah anomocytic. Pada suatu tumbuhan kadang-kadang dijumpai lebih

dari satu bentuk stomata. Pada genus Streptocarpus dari familia Gesneriaceae, stomata

pada kotiledonnya berupa anomocytic. Pada genus Lippia nodiflora dari familia

Verbenaceae, dalam satu daun terdapat bentuk stomata anomocytic, anisocytic, diacytic,

dan paracytic.

III.4 INFORMASI KIMIA

Kemotaksonomi tumbuhan, kemosistematik, taksonomi kimia tumbuhan,

sistematik kimia tumbuhan atau fitokimla adalah nama yang diberikan untuk ilmu

taksonomi tumbuhan yang didasarkan pada kandungan unsur kimianya . Ilmu ini

berkembang dengan cepat, yang menggambarkan penggunaan unsur kimia yang

terkandung dalam tumbuhan sebagai bahan untuk memlengkapi klasifikasi tumbuhan.

Ilmu ini baru timbul sebagai ilmu yang menonjol sejak lebih kurang tahun 1960, dengan

dua buah pemikiran: (1) ilmu kemotaksonomi yang me-rupakan pembaharuan dari ilmu


33/191

27

yang sudah ada, (2) kandungan unsur kimia adalah merupakan sifat dasar dari tumbuhan,

dan kandungan tersebut terdapat pada organ-organ tertentu. Kandungan unsur kimia tidak

terlepas dari uraian morfologi dan sitologi, sehingga datanya menjadi lebih penting dalam

klasifikasi tumbuhan.

Asal mula timbulnya ilmu kemotaksonomi dimulai pada saat manusia mengetahui

bahwa berbagai tumbuhan mempunyai kegunaan tertentu bagi manusia misalnya untuk

obat, racun, stimulan, pemyedap, gula, dan sebagainya, belumlah diketahui unsur apa

yang terkandung didalamnya.

Pencarian tumbuhan liar yang mungkin mempunyai nilai penting sebagai sumber

bahan obat-obatan masih dilakukan oleh manusia. Sebelum manusia menemukan tanaman

obat-obatan, manusia purba telah mencoba-coba mencari tumbuhan sebagai bahan

makanan, banyak sekali tanaman sebagai sumber karbohidrat (Graminae), sumber protein

(Leguminosae), dan Iain-lain. Warna tumbuhan adalah menggambarkan salah satu ciri

morfologi atau kandungan kimia tertentu, sedangkan bentuk kristal yang terdapat dalam

tumbuhan menggambarkan salah satu ciri anatomi atau kandungan kimia tertentu.

Beberapa warna dapat digunakan sebagai dasar penduga adanya sesuatu atau kombinasi

dari beberapa molekul yang berbeda-beda, sedangkan kristal atau bentuk lain, tidak hanya

berva-riasi dalam hal unsur kimianya (kalsium oksalat, kalsium karbonat, pati, silikat, dan

Iain-lain), tetapi juga berva-riasi dalam hal struktur fisiknya. Perbedaan bentuk seperti

halnya butir-butir pati, silikat dan kalsium karbonat dijum-pai dalam sel-sel tumbuhan,

pada umumnya berharga digunakan sebagai sumber informasi bagi taksonomi tumbuhan.

Sebagai contoh, pada familia Graminae dijumpai duapuluh bentuk silikat, sedangkan

kalsium karbonat yang berbentuk seperti jarum dijumpai hanya sangat sedikit pada

tumbuhan dikotil, kecuali familia Rubiaceae dan Onagraceae. lebih kurang empat belas

bentuk butir pati dapat dijumpai pada tumbuhan berbu-nga dan dapat digunakan sebagaisumber informasi bagi semua tingkat taksa. Rasa dan bau dari tumbuhan tidak saja dapat

digunakan sebagai dasar untuk menentukan kegunaannya seperti untuk pangan, obat atau

kosmetika bagi manusia, tetapi juga dapat menarik bagi hewan atau patogen tertentu. Pada

tahun terakhir ini banyak perhatian difokuskan pada "ko-evolusi" antara hewan dan

tumbuhan, terutama kesukaan hewan akan tumbuhan tertentu sebagai sumber

makanannya. Fenomena ini banyak ditunjukan oleh serangga, yaitu spesies serangga yang

hanya senang makan satu spesies tumbuhan saja. Misalnya larva dari kupu-kupu Danaidae

senang makan tumbuhan dari familia Asclepiadaceae, ulat sutera senang makan daun


34/191

28

murbei dan Iain-lain. Demikian pula banyak contoh mamalia herbivora atau molusca yang

makan spesies tumbuhan tertentu, beberapa serangga melaksanakan polinasi pada

tumbuhan tertentu. Penyakit cendawan tertentu hanya menyerang spesies tumbuhan

tertentu pula, dan Para ahli hortikultura pada abad ini berhasil mengembangkan beberapa

spesies tumbuhan dari taksa yang berlainan, misal pohon "pear" dan "apel" ; Laburnum

dan cytisus, dan semuanya ini diduga karena menyangkut masalah kandungan unsur kimia.

Perkembangan ilmu kemotaksonomi berjalan dengan cepat hal ini mungkin disebabkan

oleh tiga sebab utama, yaitu: (1) adanya perkembangan beberapa teknik baru seperti

adanya perkembangan berbagai bentuk khromatografi atau elektroforesis yang dapat

menganalisa produk-produk tumbuhan dengan cepat dan sederhana, (2) realisasi dibalik

kejadian-kejadian yang terjadi berdasar pengalaman orang di alam, menyebabkan

diketemukannya berbagai unsur kimia penting diantara beberapa taksa, (3) timbulnya

banyak pendapat yang menganggap bahwa unsur-unsur kimia pada tumbuhan banyak yang

dapat digunakan sebagai dasar klasifikasi tumbuhan.

Senyawa-senyawa kimia yang berguna bagi taksonomi tumbuhan dapat dikelompokan

dalam tiga katagori besar yaitu: (1) hasil metabolisme primer, (2) hasil metabolisme

sekunder, dan (3) semantida.

Hasil metabolisme primer adalah senyawa hasil metabolisme utama pada

tumbuhan, dan kebanyakan dari senyawa tersebut terdapat pada sebagian besar tumbuhan.

Sebagai contoh: Asam akonitik (dari genus Aconitum) atau asam sitrik (dari genus

Cytrus), berperan dalam "Siklus Krebs" (asam trikarboksilat) terdapat pada semua

organisme hidup. Ada tidaknya beberapa senyawa dalam tumbuhan tidak berpengaruh

dalam taksonomi tumbuhan, misalnya asam amino, gula dan lain-lain. Dalam beberapa

kasus, jumlah dari hasil metabolisme primer sangat bervariasi diantara taksa, dan data ini

dapat digunakan sebagai dasar taksonomi tumbuhan.Hasil metabolisme sekunder adalah hasil ikatan yang tidak dijumpai pada semua

tumbuhan. Oleh karena itu senyawa ini dapat digunakan sebagai dasar

taksonomi/sistematika tumbuhan. Senyawa hasil metabolisme sekunder yang sangat

terkenal dan dapat digunakan sebagai dasar klasifikasi tumbuhan antara lain adalah:

alkaloid, fenolik, glukosin, asam amino tertentu, terpen, minyak lilin, dan karbohidrat

tertentu. Semantida adalah molekul-molekul pembawa sifat, yang terdiri dari: DNA yang

merupakan semantida primer, RNA yang merupakan semantida sekunder, dan protein

merupakan semantida tersier.


35/191

29

Penggunaan data senyawa kimia untuk taksonomi tumbuhan banyak ditunjukan oleh

molekul mikro khususnya dari tingkat genus ke bawah, sedangkan molekul makro banyak

membantu untuk menentukan keeratan kekeluargaan pada tingkat di atas genus.

Ciri-ciri yang digunakan dalam kemotaksonomi, seperti halnya ciri-ciri yang lain, dapat

digunakan pada semua tingkat hirarki taksonomi, walaupun kadang-kadang ada

kelemahan-nya juga. Misalnya: pada suatu spesies tanaman hias, ada yang berbunga putih,

merah, kuning, biru dan Iain-lain, padahal mereka dalam satu spesies dan hal ini sulit

untuk dideteksi; sedangkan pada genus lain warna bunga adalah salah satu dasar untuk

membedakan spesies. Tragopogon porrifolius adalah spesies tumbuhan yang bunganya

berwarna ungu, sedangkan T. pratensis mempunyai bunga berwarna kuning; Silene alba

adalah spesies tumbuhan yang bunganya berwarna putih, sedangkan S. dioica mempunyai

bunga berwarna merah; Medigago sativa mempunyai mahkota berwarna ungu, sedangkan

M. falcate mempunyai mahkota berwarna kuning; Endimion nonscirpus mempunyai

kepala sari berwarna krem, sedangkan E. hispanicus mempunyai kepala sari berwarna

biru; kesemua kelompok spesies tersebut di atas mempunyai hubungan antara satu dengan

lainnya dalam kelompok, warna bunganya atau kepala sarinya berbeda, dan warna ini

merupakan ciri pembeda yang penting.

Semua kelompok hasil metabolisme sekunder yang digunakan oleh para ahli

kemotaksonomi, yang paling penting adalah senyawa fenolat . Bentuk senyawa ini meru-

pakan senyawa bebas dengan senyawa dasar berupa fenol (C6H5OH). Senyawa fenolat

yang terpenting untuk taksonomi tumbuhan adalah flavonoids, yang relatif mempunyai inti

sederhana Biasanya senyawa fenolat mempunyai bentuk yang berbeda-beda pada

beberapa spesies, beberapa diantaranya tersebar luas dalam banyak spesies, dan ada juga

yang sangat jarang dijumpai, sehingga pola dan kombinasinya mempunyai nilai yang

cukup tinggi untuk dijadikan dasar klasifikasi dari batas ordo ke bawah.Salah satu contoh penggunaan dalam taksonomi tumbuhan berdasar hasil

metabolisme sekunder adalah melihat adanya pigmen tertentu. Kebanyakan dari warna

merah, biru dan warna yang mendekati keduanya pada bunga atau organ-organ lainnya,

menandakan adanya senyawa anthocyanidin, yang merupakan bentuk perkembangan dari

flavonoid, malvidin keseluruhan bentuk senyawa ini disebut anthocyanin. Kombinasi

antara bentuk anthocyanidin dan bentuk gula yang melekat padanya menyebabkan

terjadinya berbagai bentuk anthocyanin, yang terdapat pada hampir seluruh famili

tumbuhan, anthocyanin tidak ada, hanya pada beberapa familia dikoliledoneae yang


36/191

30

fungsinya diambil alih oleh senyawa betacyanin. Senyawa ini berbeda dengan

anthocyanidin karena adanya nitrogen hetero-siklik yang mengandung cincin aromatik,

dan merupakan hasil metabolisme yang berbeda dari anthocyanidin; contohnya adalah

Betanidin terdapat pada Beta vulgaris. Betacyanin-betacyanin yang berhubungan sangat

rapat disebut betaxanthin, berupa pigmen berwarna kuning, sedang-kan betacyanin-

betacyanin yang hubungannya tidak rapat (longgar) disebut anthoxanthin, yang terdapat

pada sebagian besar tumbuhan.

Secara elektroforesis telah dideterminasi variasi dari allozyme yang sangat

berpengaruh dalam biologi populasi dan genetika. Kebanyakan dari data yang ada sangat

membantu pada tingkat populasi, subspesies, spesies, atau kadang-kadang genera.

Seiring dengan perkembangan ilmu pengetahuan terutama di bidang biologi

molekuler, sistematika juga mengembangkan cabang ilmu baru yaitu sistematika

molekuler. Sistematika molekuler merupakan disiplin ilmu yang mengklasifikasikan

organisme-organisme ke dalam taksa-taksa tertentu berdasarkan kemiripan (similaritas)

dan ketidakmiripan (disimilaritas) karakter asam nukleat (DNA dan RNA) dan protein

yang dimiliki organisme tersebut.

Cabang ilmu ini berkembang mengingat data morfologi saja tidak cukup kuat untuk

menjadi satu-satunya dasar klasifikasi, karena organisme yang berkerabat jauh juga dapat

memiliki morfologi yang serupa sebagai akibat adanya proses adaptasi maupun evolusi.

Penggunaan data-data molekuler sebagai penunjang data morfologi diharapkan akan dapat

menjadi dasar yang lebih kuat dalam penentuan klasifikasi.

Sistematik molekuler juga memudahkan ilmuwan untuk mengetahui seberapa

banyak perubahan yang terjadi akibat proses evolusi dan hubungan antara beberapa spesies

yang tidak memiliki kemiripan morfologi. Perubahan molekuler yang terjadi tersebut juga

dapat digunakan untuk mengekplorasi filogeni dari organisme yang akan diteliti.

Data karakter molekuler yang dapat digunakan pada sistematik molekuler secara

garis besar dapat dibedakan menjadi data karakter protein dan asam nukleat (DNA dan

RNA). Data molekuler yang paling sering digunakan pada sistematik molekuler tanaman

antara lain isozyme, allozyme, sekuen DNA, DNA restriction sites, microsatelit, RAPD,

dan AFLP.

Data sekuen DNA merupakan salah satu data molekuler yang paling sering


37/191

31

digunakan dalam sistematika molekuler tanaman.DNA memiliki struktur untai ganda

sehingga relatif lebih stabil dibandingkan dengan RNA, sehingga lebih memudahkan pada

tahap isolasi. Data sekuen DNA pada dasarnya merujuk pada urutan basa nitrogen pada

sekuen tertentu (A = adenine, C = sitosin, G = guanine, dan T = timin).

Pada tanaman, data sekuen DNA yang dapat digunakan adalah yang berasal dari

DNA yang terdapat pada inti sel (nDNA), kloroplas (cpDNA), dan mitokondria (mtDNA).

Contoh penelitian pemanfaatan molekuler ataupun gabungan dengan data lainnya

dalam sistematika Tumbuhan sebagai berikut: Keragaman Genetik Beberapa Kultivar

Tanaman Mangga Berdasarkan Penanda Molekuler Mikrosatelit, Keanekaragaman Padi

(Oryza sativa L.) Berdasar Karakteristik Botani Morfologi dan Penanda RAPD ( Random

Amplified Polymorphic DNA), Analisis Keragaman Genetik Tanaman Jarak Pagar Lokal

( Jatropha curcas L.) Berdasarkan Penanda Molekuler Random Amplified Polymorphic

DNA. Keragaman genetik jagung lokal Sulawesi Selatan berdasarkan marka molekuler

Simple Sequence Repaet. Kekerabatan jagung lokal Tana Toraja dan jagung asal

CIMMYT berdasarkan marka Simple Sequence Repaet, dan lain-lain.

Secara teori, teknik hibridisasi DNA dan RNA telah di-terapkan pada sistematika

tumbuhan karena semua organisme mengandung komponen atau bahan campuran ini

III.5. INFORMASI KROMOSOM

Data kromosom dapat dilihat dari dua sudut pandangan bila digunakan untuk

kepentingan klasifikasi, yaitu: (1) dilihat dari segi anatomi, jumlah kromosom sama

pentingnya dengan jumlah dinding buah, dan dilihat dari bentuk morfologi, kromosom

dapat digambarkan seperti halnya menggambar bentuk permukaan daun atau mahkota

bunga, atau bentuk senyawa fenol yang dikandung oleh tumbuhan; (2) jumlah kromosom

dan homolognya secara luas akan menggambarkan ciri yang khas pada saat meiosis, yang

merupakan bagian dari proses yang mengatur tingkat fertilitas dan sifat-sifat keturunannya

serta variasi bentuk populasinya. Pandangan yang kedua lebih penting apabila digunakan

untuk studi biosistematik atau filogenetik. Kromosom mengandung gen yang

merupakan sumber informasi genetik dan dinyatakan/terekspresi pada fenotipiknya.

Taksonomi yang didasarkan pada data kromosom ini disebut sebagai sitotaksonomi.

Data kromosom yang berperan untuk taksonomi ini adalah meliputi: jumlah

kromosom, struktur kromosom dan sifat kromosom

a.

Jumlah Kromosom

Jumlah kromosom pada setiap sel pada semua individu dari setiap spesies adalah


38/191

32

konstan. Pentingnya jumlah kromosom dalam taksonomi merupakan hasil dari serentetan

penelitian. Diantara spesies yang mempunyai hubungan rapat (dalam satu genus) kadang-

kadang mempunyai jumlah kromosom berbeda, dan hal ini merupakan dasar dari

fenomena yang disebut poliploidy; misal pada genus Festica, terdapat spesies dengan 2n =

14, 28, 42, 56 dan 70, dan untuk itu dikatakan sebagai diploid, tetraploid, heksaploid,

oktoploid dan dekoploid, dengan jumlah n=7; jumlah dasar tersebut kadang-kadang

disebut sebagai jumlah dasar kromosom (X), yang menggambarkan genome atau sifat

dasar yang dimiliki oleh tumbuhan. Jumlah dasar kromosom kadang-kadang mudah

diketahui tetapi kadang-kadang hanya bisa ditaksir atau diambil kesimpulannya saja. Misal

pada genus Pandanus, semua spesiesnya mempunyai kromosom 2n = 60, jumlah dasar

kromosomnya dapat 5, 6, 10, 15, atau 30. Sedangkan perhitungan kromosom pada spesies

Freycinetra yang merupakan kerabat dekat dengan Pandanus dari familia Pandanaceae

adalah 2n = 30. Oleh karena itu jumlah dasar kromosom pada Pandanus diperkirakan 5

atau 15, bukan 6, 10, atau 30, karena diperkirakan jumlah kromosom yang digambarkan

oleh organ sporofitik adalah sama dengan jumlah rangkaiannya. Masalah yang terdapat

pada familia Pandanaceae ini kadang-kadang cukup memusingkan, karena spesies nenek

moyangnya yang diploid (2X) saat ini telah musnah.

Jumlah dasar kromosom pada Angiospermae berkisar antara n = 2 pada

Haplopappus gracilis (Compositae) sampai n = 132 pada Poa littoroa (Gramineae). akan

tetapi sebagian besar anggota Angiospermae jumlah kromosom dasarnya n = 7 dan n = 12.

Kelompok organisme yang jumlah kromosomnya mempunyai tingkat-tingkat

poliploid, dikenal sebagai kelompok organisme yang mempunyai seri poliploid . Contoh-

contoh pada beberapa spesies Aster jumlah kromosomnya n = 9, 18, atau 27. Tipe

poliploidi yang saat ini dikenal sebagai aneuploidi adalah poliploid yang jumlah

kromosomnya bukan merupakan kelipatan sepasang kromosom, tetapi dari kromosomtunggal atau kromosom sederhana. Pada genus Vicia jumlah kromosom-nya 2n = 10, 12,

14, 24 dan 28, yang tersusun dalam kelompok pada tingkat diploid dan tetraploid.

Demikian pula pada genus Crepis, jumlah kromosomnya 2n = 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 22,

24, 42, 44, 66, 88 dan sebagainya, tersusun agak berkelompok (tidak berpasangan-

pasangan).. Banyak kejadian kehilangan atau penambahan kromosom. Suatu diploid yang

mendapatkan tambahan satu kromosom disebut trisomlk, yang kehilangan satu kromosom

disebut sebagai monosomik, dan diploid yang normal disebut disomik.

Jumlah kromosom umumnya digunakan untuk membahas ciri-ciri dari spesies,


39/191

33

tetapi untuk ini belum seluruhnya terpenuhi. Setiap familia tumbuhan umumnya

mempunyai anggota dengan jumlah kromosom yang sangat bervariasi, kecuali beberapa

familia seperti Pinaceae, semua anggotanya mempunyai jumlah kromosom disekitar 2n =

24. Variasi jumlah kromosom pada tingkat familia dari seluruh tumbuhan berbunga telah

dikemukakan bahwa jumlah dasar kromosom dari Angiospermae adalah X = 7. Demikian

pula klasifikasi tumbuhan yang dibuat oleh Cronquist juga mengemukakan bahwa jumlah

dasar kromosom bagi seluruh familia tumbuhan adalah X = 7, kecuali beberapa klas dan

subklas, seperti Caryophillidae,, X = 9. Selain itu dengan dijumpainya benyak diploid (2X)

pada semua subklas, dapatlah disimpulkan bahwa awal dari proses evolusi pada tumbuhan

berbunga adalah pada tingkat diploid.

Jumlah kromosom seringkali berguna untuk membedakan anggota tumbuhan

dalam satu familia pada tingkat tribe dan genera. Pada famili Ranunculaceae, kebanyakan

generanya mempunyai kromosom dasar XXX = 8, akan tetapi ada beberapa genera yang

mempunyai kromosom dasar X = 7, dan untuk kasus ini akan dibedakan dalam tribe yang

berbeda. Demikian pula pada familia ini dijumpai genus yang kromosom dasarnya X = 9,

dan XX = 13, sehingga genus tersebut harus ditempatkan pada tribe yang berbeda lagi.

Pada familia Poaceae, perbedaan sub familia, tribe dan genera dapat dilakukan dengan

melihat jumlah dasar kromosomnya, misal: Pada sub familia Bambusoideae XX = 12;

sedangkan subfamili Poideae X = 7; pada tribe Glyccerieae X = 10 dan pada genus Molcus

x = 5. Variasi jumlah kromosom interspesifik adalah merupakan salah satu sumber terkaya

diantara data sitologi yang bermanfaat bagi para ahli taksonomi. Data yang terpenting

adalah jumlah dasar yang kemudian dapat menurunkan berbagai macam bentuk aneuploid

dan poliploid. Pada tumbuhan rumput dari genus Vulpia terdapat spesies yang diploid (2n

= 28) dan heksaploid (2n = 42). Genus ini kemudian dibagi dalam lima seksi: Tiga seksi

berupa diploid, satu seksi (monachne) berupa diploid dan tetraploid, sedang seksi terakhir(Vulpia) mencakup tiga tingkat ploidi. Pada seksi Monachne hanya terdiri dari tiga

spesies, dua diantaranya diploid, dan satu tetradiploid. Salah satu spesies yang diploid dan

yang tetraploid mempunyai hubungan yang sangat rapat sehingga sering dianggap sebagai

satu spesies. Perbedaan antara diploid dan tetraploid dapat dilihat pada pola kedudukan

bakal buah yang tertutup bulu-bulu halus, dan bila spesies itu tumbuh pada keadaan

ekologi atau geografi yang berbeda, orang akan dapat melihat bahwa kedua spesies

tersebut adalah berbeda. Pada seksi Vulpia terdapat tiga spesies yang diploid, dua spesies

yang tetraploid dan lima spesies yang heksaploid. Dua spesies yang tetraploid sangat mirip


40/191

34

satu dengan lainnya, tetapi menunjukkan perbedaan bila tumbuh pada tempat yang

berbeda.

Genus Vicia mempunyai anggota spesies dengan jumlah kromosom yang berbeda-

beda yaitu 2n= 10, 12, 14, 24, dan 28. Spesies yang banyak adalah dengan 2n = 12 dan 14,

sedangkan yang lainnya lebih sedikit. Spesies yang tetraploid dengan 2n = 24 kelihatannya

diturunkan dari induk diploid 2n = 12, sedangkan yang 2n = 28 diturunkan dari induk

diploid 2n = 14. Pada umumnya setiap spesies tumbuhan dicirikan oleh jumlah kromosom

dasarnya, sehingga dapat menambah ciri-ciri lainnya dalam taksonomi.

b. Struktur Kromosom

Struktur kromosom yang paling penting adalah po-sisi sentromer dan perbandingan

panjang lengari setiap kromosom pada genome. Aspek-aspek struktur kromosom ditambah

besarnya kromosom dan jumlah kromosom secara keseluruhan, merupakan data yang

sangat berguna untuk semua tingkat hirarki taksonomi Pentingnya ukuran atau besarnya

kromosom te-lah diuji untuk membedakan tribe pada familia Ranunculaceae. Paling

terkenal adalah dalam mempelajari beberapa genus tumbuhan monokotil seperti Yucca,

Agave dan tumbuhan sejenisnya. Tumbuhan tersebut adalah tumbuhan yang berdaun

sangat panjang dan kuat, berbentuk roset, tumbuh sangat lama dalam bentuk vegetatif, dan

kemudian baru keluar bunga. Setekah tumbuhan tersebut berbiji kemudian akan mati atau

akan melewatkan hidupnya dalam bentuk vegetatif lagi untuk beberapa tahun sebelum

berbunga kembali. Luzula dan beberapa tumbuhan lainnya mempunyai bunga dengan

bakal buah di atas, sedangkan Agave dan beberapa tumbuhan lainnya mempunyai bunga

dengan bakal buah di bawah.

.

c. Sifat Kromosom

Sifat pasangan-pasangan kromosom dan kemudian pemisahannya pada saatmeiosis. Bukan saja sifat pasangan ini yang akan menceritakan fertilitas tumbuhan, akan

tetapi juga perbandingan derajat homolog antar genome dari satu kromosom dan

kromosom lainnya.

Studi pasangan kromosom mempunyai arti sa-ngat penting pada studi sitogenetik,

terutama peranan dari pasangan kromosom ini pada hereditas. Informasi taksonomi dapat

pula dilakukan dengan mempe-lajari mekanisme meiosis; misalnya: meiosis pada familia

Juncaceae dan Cyperaceae yang mempunyai kromosom kecil dan sentromernya tidak

terpusat, harus dipertimbangkan secara terbalik. Pengusutan terjadinya meiosis yang


41/191

35

terbalik pada hewan, menunjukkan bahwa fenomena ini tidak selalu ada hubungannya

dengan sentromer yang tidak terpusat. Akan tetapi fakta ini justru menunjukkan adanya

heterozygositas; oleh karena itu pada saat meiosis sesuatu yang dilihat adalah pasangan-

pasangan yang tidak mirip dengan genome. Perbedaan yang mungkin terjadinya sering

disebabkan oleh adanya duplikasi, defisiensi, inversi dan translokasi dari materi

kromosom, dan gambaran meiosis biasanya merupakan fakta penyusunan kembali secara

sekasama materi kromosom tersebut. Beberapa spesies tumbuhan terkenal bersifat

heterozigot secara terus menerus untuk beberapa translokasi, dengan menunjukkan adanya

formasi multivalen pada saat meiosis. Pada genus Oenothera semua spesiesnya adalah

diploid dengan 2n = 14. Banyak dari spesies ini menunjukkan adanya proses meiosis yang

normal, tetapi pada subgenus Oenothera spesies-spesiesnya bersifat heterozigot dengan

adanya translokasi yang meliputi berbagai macam kromosom sehingga pada saat meiosis

akan terbentuk multivalen kromosom.

III.6. INFORMASI DARI SISTEM PENANGKAPAN

Sistem penangkaran atau breeding system tumbuhan didefinisikan sebagai cara,

pola dan tingkat terjadinya penangkaran antara tumbuhan dengan tumbuhan lain pada

taksa yang berbeda atau yang sama. Pe-nangkar dalam atau inbreeder adalah tumbuhan

yang sebagian besar atau secara keseluruhan dihasilkan dari proses penyer-bukan sendiri;

Penangkar luar atau outbreeder adalah tumbuhan yang dihasilkan dari proses penyerbukan

silang dialam.

Pandangan yang mengemukakan bahwa sistem penangkaran penting bagi

taksonomi adalah karena: (1) tingkat penangkaran antar tumbuhan (interbereeding) secara

luas dapat menen-tukan pola variasi tumbuhan dan kemudian dapat diberi batas-an

taksanya; (2) pengetahuan tentang sistem penangkaran seringkali dapat membantu untuklebih mendalami masalah taksonomi yang kompleks, meskipun sering tidak dapat

memecahkan masalah secara sempurna; (3) studi sistem penangkaran sering sangat penting

untuk menelusuri seluk beluk proses evolusi atau taksa.

Sampai pada tingkat mana sistem penangkaran dapat menentukan pola variasi

tumbuhan, adalah berdasar argumentasi melalui dua tahap :

1. Perbandingan terjadinya penangkaran dalam (inbreeding) dan penangkaran luar

(outbreeding) yang menghasilkan bebe-rapa spesies tumbuhan, umum dikenal sebagai

terjadinya variasi diantara populasi. Spesies yang dihasilkan dari penangkaran luar, tiap


42/191

36

populasinya bervariasi akan tetapi agak mirip satu dengan lainnya. Hal ini disebabkan oleh

adanya pertukaran gen antar populasi. Spesies yang dihasilkan dari penangkaran dalam

cenderung menunjukkan bentuk populasi yang relatif seragam, walaupun antara

populasinya sangat berbeda satu dengan lainnya pada jarak yang sangat dekat, karena per-

tukaran gen antar mereka sangat sedikit atau tidak terjadi sama sekali.

2. Bila suatu takson mengalami proses penangkaran dengan takson lain, maka kadang-

kadang keturunannya mempunyai bentuk fenotip yang tidak begitu berbeda dengan kedua

induknya, dengan kata lain hibridanya mempunyai bentuk kabur antara kedua induknya.

Faktor yang mengatur jumlah rekombinasi per unit waktu

1. Panjangnya generasi

Faktor yang mengatur jumlah rekombinasi per generasi.

2. Jumlah kromosom

3. Frekwensi dari penyerbukan silang

4. Barier sterilitas post sigotik

5. Sistem penangkaran

6. Sistem penyerbukan

7. Potensi untuk melakukan penyebaran

8. Besarnya populasi

9. Mekanisme isolasi eksternal dan kemampuan mencegah penyerbukan silang

Spesies yang ideal dalam taksonomi adalah spesies yang tidak ada masalah

taksonomi, merupakan suatu kesatuan yang terpisah dari kesatuan lainnya, tidak

mengalami perubahan fenotip, dan mudah dibedakan dengan spesies lainnya.

Banyak spesies yang diturunkan dari isolasi genetik spesies lain, yang dengan

sendirinya merupakan hasil dari proses penangkaran luar. Spesies ini adalah hasil dari per-

kawinan penangkaan luar, akan tetapi bukan merupakan hi-brida, misal beberapa anggotafamili Fabaceae dan Apiaceae seperti Sedium, Campanula dan Allium.

III.7. TUGAS UNTUK MAHASISWA

Buatlah ringkasan tulisan tentang pemanfaatan data kimia dan data molekuler

dalam Sistematika Tumbuhan dengan menggunakan berbagai sumber literature.


43/191

38

BAB IV

IDENTIFIKASI DAN TATA NAMA TUMBUHAN

IV.1. PENDAHULUAN:

SASARAN PEMBELAJARAN: Mahasiswa mampu menjelaskan tentang sistem

identifikasi dan tatanama tumbuhan


IV.2. IDENTIFIKASI

Tugas utama taksonomi/sistematika tumbuhan selain penggolongan atau

klasifikasi, juga tidak kalah pentingnya adalah identifikasi atau pengenalan. Melakukan

identifikasi tumbuhan berarti mengungkapkan atau menetapkan identitas (jati diri) suatu

tumbuhan yang tidak lain adalah menentukan namanya yang benar dan tempatnya yang

tepat dalam sistem klasifikasi. Selain istilah identifikasi sering juga digunakan istilah

determinasi (dari bahasa Belanda determinatie = penentuan).

Seseorang yang menemukan benda yang tidak dikenalnya, maka pasti akan muncul

pertanyaan benda apakah ini? Demikian pula halnya jika seseorang menghadapi tumbuhan

yang tidak dikenalnya, maka akan muncul pula pertanyaan tumbuhan apakah ini?

Pertanyaan tersebut muncul karena umbuhan yang ada di bumi ini sangat beragam. Hal ini

menandakan bahwa yang ingin diketahuinya lebih dulu adalah identitas tumbuhan itu,

yang berarti pula bahwa yang pertama harus dilakukan oleh siapapun yang tidak atau

belum mengenal tumbuhan yang dia hadapi adalah berusaha mengenali atau melakukan

identifikasi terhadap tumbuhan tersebut.

Keanekaragaman tumbuhan yang ada dipermukaan bumi menyebabkan ada

diantaranya yang telah kita kenal namun masih banyak juga yang belum kita kenal.

Tumbuhan yang telah kita kenal mungkin juga telah dikenal orang lain tetapi mungkin

juga orang lain belum mengenalnya. Sebaliknya juga dapat terjadi, kita belum mengenal

tumbuhan tersebut tapi orang lain sudah mengenalnya. Namun dapat juga terjadi tumbuhan

yang tidak kita kenal ternyata itu juga tidak dikenal oleh siapapun artinya belum dikenal

oleh dunia ilmu pengetahuan. Berdasarkan kenyataan tersebut maka setiap orang yang

akan mengidentifikasi suatu tumbuhan selalu menghadapi dua kemungkinan yaitu:


44/191

39

a. Tumbuhan yang diidentifikasi belum dikenal oleh dunia ilmu pengetahuan,

artinya belum ada nama ilmiahnya, demikian juga kategorinya.

b. Tumbuhan yang akan diidentifkasi sudah dikenal oleh dunia ilmu pengetahuan,

artinya sudah ditentukan namanya dan tempatnya yang tepat dalam sistem

klasifikasi.

a. Identifikasi Tumbuhan yang Belum Dikenal Oleh Dunia Ilmu Pengetahuan

Kehidupan manusia sebagian besar bergantung pada tumbuhan karena itu sejak

dahulu kala manusia telah melakukan pengenalan tumbuhan dan semakin banyak yang ia

kenal semakin dirasakan pula perlunya untuk mengadakan penggolongan atauklasifikasinya. Masalah identifikasi ini bukan suatu yang baru, yang relatif baru adalah

kesepakatan intemasional menuju ke keseragaman dalam pemberian nama, yang secara

eksplisit kemudian disebut sebagai nama ilmiah. Untuk klasifikasinya pun diharapkan,

agar dapat disesuaikan dengan perkembangan ilmu pengetahuan, yaitu dengan

menerapkan sistem filogenetik.

Identifikasi tumbuhan selalu didasarkan atas spesimen (bahan) yang nil, baik

spesimen yang masih hidup maupun yang telah diawetkan, biasanya dengan cara

dikeringkan atau dalam bejana yang berisi cairan pengawet, misalnya alkohol atau

formalin. Oleh pelaku identifikasi, spesimen yang belum dikenal itu melalui studi yang

seksama kemudian dibuatkan candra atau deskripsinya di samping gambar-gambar

terinci mengenai bagian-bagian tumbuhan yang memuat ciri-ciri diagnostiknya, yang

atas dasar hasil studinya kemudian ditetapkan spesimen itu merupakan anggota populasi

jenis apa, dan berturut-turut ke atas dimasukkan kategori yang mana (marga, suku,

bangsa, dan kelas serta divisinya). Penentuan nama jenis dan tingkat-tingkat takson

ke atas berturut-turut tidak boleh menyimpang dari ketentuan-ketentuan yang berlaku

seperti dimuat dalam Kode Internasional Tatanama Tumbuhan (KITT) . Nama takson

baru itu selanjutnya harus dipublikasikan melalui cara-cara yang diatur pula oleh KITT.

Prosedur identifikasi tumbuhan yang untuk pertama kali akan diperkenalkan oleh dan ke

dunia ilmiah itu memerlukan bekal yang lazimnya hanya dimiliki oleh mereka

yang berpendidikan ilmu hayat, khususnya taksonomi tumbuhan. Oleh karena itu pekerjaan

identifikasi yang pertama kali itu hanya dilakukan oleh ahli-ahli yang bekerja dalam


45/191

40

lembaga penelitian taksonomi tumbuhan (herbarium), jarang sekali oleh pihak-pihak lain

di luar mereka.

Suatu hal yang perlu disadari ialah, bahwa kegiatan ini berjalan terus. Setiap

ekspedisi ke wilayah tertentu baik yang belum dikenal atau bahkan yang telah dikenal pun,

biasanya ada saja di antara spesimen-spesimen yang dikumpulkan itu yang ternyata

merupakan anggota populasi yang tergolong dalam jenis yang belum pernah dikenal

sebelumnya. Hal ini memang tak perlu mengherankan kita bila teori evolusi merupakan

suatu konsep yang tak lagi diragukan kebenarannya karena selama evolusi masih

berlangsung, selama itu akan selalu dihasilkan jenis-jenis yang baru.

b. Identifikasi Tumbuhan yang Sudah Dikenal Oleh Dunia Ilmu Pengetahuan

Publikasi ahli-ahli taksonomi yang memuat nama takson baru yang

diperkenalkan kepada khalayak ramai, sekurang-kurangnya kepada khalayak ilmu

pengetahuan disebut publikasi yang asli. Seperti telah disebut di muka baik nama yang

diberikan maupun cara mempublikasikannya harus sesuai dengan ketentuan yang

tercantum dalam KITT. Nama yang diberikan yang tidak sesuai dengan ketentuan yang

berla

buku ajar sistematika tumbuhan tinggi

Documents