CLUB MOSS: KARAKTERISTIK, REPRODUKSI, NUTRISI DAN KEGUNAAN - BIOLOGI - 2025

Klub lumut (Lycopodium) adalah tumbuhan vaskular milik Pteridophyta. Mereka dicirikan dengan adanya sporofil (daun yang membawa struktur yang menghasilkan spora) pada strobili yang tegak.

Genus Lycopodium milik keluarga Lycopodiaceae dan terdiri dari sekitar 40 spesies. Ini hampir kosmopolitan dan tumbuh di tempat-tempat lembab, dengan banyak tempat teduh dan kandungan bahan organik yang tinggi.

Lycopodium clavatum. Sumber: Jason Hollinger

Batangnya bisa merayap atau tegak, dengan percabangan dikotomis dan jaringan pembuluh darah terletak di tengah. Daunnya sangat kecil, dikonfigurasikan dengan cara berbeda di sekitar batang dan memiliki ikatan konduktif yang tidak bercabang.

Berbagai spesies lumut klub telah digunakan sebagai obat. L. clavatum digunakan untuk mengobati batu ginjal dan lumut klub lainnya untuk menyembuhkan luka bakar.

Spora lumut klub dikenal sebagai belerang tanaman dan digunakan untuk membuat tembakau dan pelapis pil. Mereka saat ini digunakan dalam pengobatan homeopati.

Genus Lycopodium bersifat homosporik (dengan spora yang sama) dan reproduksi seksual bergantung pada air. Gametofit dibentuk oleh perkecambahan spora, perkembangannya membutuhkan waktu beberapa tahun dan berada di bawah tanah dan heterotrofik.

Sporofit muda secara nutrisi bergantung pada gametofit selama kurang lebih empat tahun. Selanjutnya, gametofit mati dan sporofit menjadi autotrofik penuh.

karakteristik

Lumut klub adalah bagian dari tumbuhan vaskular tertua di planet ini. Mereka dicirikan dengan hanya memiliki trakeid sebagai elemen penghantar air dan konfigurasi vaskular leluhur.

Morfologi vegetatif

Tanaman mencapai ketinggian hingga 30 cm dan konsistensi herba. Kebiasaannya bervariasi dan kita dapat menemukan spesies semak, memanjat dan merambat.

Tubuh sporofit (fase diploid) dibedakan menjadi pucuk (bagian udara) dengan batang, daun, dan sistem akar. Percabangan bersifat dikotomis (puncaknya terbelah menjadi dua membentuk dua cabang).

Batangnya bisa bersujud atau tegak dan daunnya seperti mikro. Mikrofil adalah daun yang sangat kecil yang memiliki ikatan pembuluh tunggal (kumpulan xilem dan floem) yang tidak bercabang.

Di Lycopodium daunnya kecil, umumnya kurang dari 1cm, berbentuk bulat telur atau lanset dan konsistensinya kasar. Konfigurasi daun pada batang dapat berbentuk heliks, berlawanan atau melingkar, dan dapat terjadi anisofilia.

Cabang akar dikotomis dan bersifat adventif (tidak berasal dari embrio). Pada tumbuhan yang tegak, mereka berasal dari puncak batang dan tumbuh sampai muncul di pangkal. Akar tanaman merambat diproduksi langsung menuju pangkal batang.

Morfologi reproduksi

Strobili (sumbu reproduksi) tegak, sederhana, atau bercabang dua. Sporofil (daun yang mengandung sporangia) bersifat sementara dan memiliki sayap tipis di pangkalnya. Sporangia (struktur yang menghasilkan spora) terletak di dasar sporofil dan berbentuk ginjal.

Strobili di Lycopodium. Sumber: Christian Fischer

Spora berukuran kecil dan dengan dinding sel yang tipis. Mereka bisa berwarna kuning dan dalam beberapa kasus memiliki kandungan klorofil yang kecil. Selain itu, mereka menghadirkan ornamen yang bervariasi antar spesies, dari reticulated hingga baculada.

Gametofit dapat menampilkan berbagai bentuk -obconic, convolute, disc-shaped atau carrot-, dan berada di bawah tanah.

Ilmu urai

Batang Lycopodium memiliki epidermis yang tidak berlapis (dengan satu lapisan sel). Di bawah epidermis, beberapa lapisan sel parenkim dikonfigurasikan membentuk korteks.

Kemudian ada endodermis (jaringan yang terdiri dari lapisan sel dengan dinding menebal) dan dua hingga tiga lapisan pericycle (jaringan yang mengelilingi jaringan konduktif). Sistem vaskular adalah jenis plectostela (pelat xilem dikelilingi oleh floem), yang dianggap primitif di dalam trakeofit.

Daunnya memiliki epidermis atas dan bawah, dan stomata (sel khusus transpirasi dan pertukaran gas) dapat berada di kedua permukaan. Sel-sel mesofil (jaringan di antara kedua epidermis) berbentuk bulat dan dengan ruang antar sel.

Akarnya berasal dari jaringan internal batang. Di puncak ada kaliptra (struktur berbentuk topi) yang melindungi sel meristematik (khusus dalam pembelahan sel). Rambut akar berkembang berpasangan dari sel-sel epidermis akar.

Habitat

Spesies likopodium umumnya tumbuh di tempat yang lembab dan teduh dengan tanah yang asam atau kaya silika, dan dengan kandungan bahan organik yang tinggi.

Gametofit bawah tanah berkembang di horizon bahan organik tanah, pada kedalaman antara 1 dan 9 cm. Sporofit umumnya berkembang di daerah yang dekat dengan gametofit.

Mereka tersebar di zona beriklim sedang dan tropis. Mereka ditemukan terutama di daerah pegunungan di utara dan selatan planet ini, dan di pegunungan di daerah tropis.

Reproduksi

Genus Lycopodium adalah homosporik (spora seks tidak berbeda secara morfologis). Strobili (kerucut) terletak di puncak cabang dan membawa sporofil.

Sporangia mengandung jaringan sporogenik yang diploid. Sel-sel ini kemudian membelah dengan meiosis untuk menghasilkan spora haploid.

Lycopodium clavatum di dalam air. Sumber: Pmau

Pembentukan gametofit

Saat spora matang, sporangia terbuka dan spora dilepaskan. Diperlukan beberapa tahun bagi spora lumut klub untuk membentuk gametofit.

Perkecambahan spora dimulai dengan pembentukan enam hingga delapan sel. Belakangan, spora berhenti hingga satu tahun dan untuk perkembangannya membutuhkan kehadiran jamur. Jika infeksi jamur tanah tidak terjadi, gametofit tidak terus tumbuh.

Setelah jamur menginfeksi jaringan gametofit, pembentukan struktur seksual bisa memakan waktu hingga lima belas tahun.

Antheridia, archegonia dan pembuahan

Gametofit Lycopodium adalah biseksual. Gamet jantan dan betina diproduksi di puncak struktur ini.

Antheridia (struktur pria) berbentuk bulat dan menghasilkan jaringan sporogen dalam jumlah besar. Jaringan ini akan membentuk banyak gamet jantan biflagellata (anterozoid).

Archegonia (bagian betina) memiliki leher memanjang, yang terbuka saat strukturnya matang. Di dasar archegonium gamet betina berada.

Pemupukan lumut klub bergantung pada air. Gamet jantan biflagellata melakukan perjalanan di dalam air sampai mereka mencapai archegonium.

Anterozoid (gamet jantan) dianggap tertarik pada gamet betina oleh kemotaktisisme. Anterozoid memasuki archegonium melalui leher, berenang ke gamet betina, dan kemudian mereka bergabung.

Begitu pembuahan terjadi, bentuk zigot (diploid) yang dengan cepat mulai membelah untuk memunculkan embrio. Begitu embrio berkembang, ia membentuk sporofit muda, yang dapat menempel pada gametofit selama beberapa tahun.

Nutrisi

Fase haploid (gametofit) dan diploid (sporofit) dari Lycopodium memiliki berbagai bentuk nutrisi. Mereka bisa heterotrofik atau autotrofik dalam berbagai tahap perkembangan.

Gametofit

Seperti disebutkan sebelumnya, gametofit clubmoss dikaitkan dengan jamur endofit (internal) yang menginfeksi rizoid. Gametofit, yang berada di bawah tanah, tidak menghadirkan klorofil dan karenanya heterotrofik.

Gametofit Lycopodium memperoleh nutrisi yang diperlukan dari jamur yang menginfeksi jaringannya. Koneksi dibuat antara sel-sel jamur dan tanaman di mana nutrisi diangkut.

Telah diamati bahwa jaringan miselia dapat terbentuk di tanah yang menghubungkan berbagai gametofit.

Sporofit muda

Saat embrio mulai berkembang, ia membentuk kaki yang terhubung ke gametofit. Struktur ini berfungsi untuk penyerapan nutrisi dan dikenal sebagai haustorium.

Selama kurang lebih empat tahun pertama kehidupan sporofit, ia tetap melekat pada gametofit. Fenomena ini dikenal sebagai matrotrofi, yang melibatkan ketergantungan nutrisi pada sporofit.

Sporofit menggunakan gametofit sebagai sumber karbon, tetapi tidak menjalin hubungan langsung dengan jamur tanah. Di bidang kontak antara kedua fase, sel-sel yang berspesialisasi dalam konduksi zat diamati.

Sporofit dewasa

Ketika gametofit membusuk, akar sporofit bersentuhan dengan tanah. Pada saat ini mereka mungkin atau mungkin tidak mengembangkan hubungan simbiosis dengan jamur tanah.

Mulai saat ini, tanaman menjadi autotrofik total. Bagian hijau yang mengandung klorofil berfotosintesis untuk mendapatkan sumber karbonnya.

Akar bersentuhan dengan tanah, menyerap air dan nutrisi yang diperlukan untuk perkembangan tanaman.

Filogeni dan taksonomi

Genus Lycopodium milik keluarga Lycopodiaceae dari Pteridophytas. Ini adalah kelompok tumbuhan vaskular tertua di planet ini dan dianggap berasal dari Devonian sekitar 400 juta tahun yang lalu.

Taksonomi Lycopodiaceae sangat kompleks. Untuk waktu yang lama, genus Lycopodium dianggap mencakup hampir semua spesies dalam keluarga.

Lycopodium dideskripsikan oleh Linnaeus pada 1753 dalam Species Plantarum. Selanjutnya, gender dipisahkan menjadi beberapa kelompok berbeda. Saat ini, para peneliti berbeda dalam mengenali 10 sampai 4 genera.

Lycopodium, sebenarnya, terdiri dari sekitar 40 spesies dan telah dibagi menjadi 9 bagian. Ini berbeda dalam kebiasaan pertumbuhan, ada atau tidaknya anisofilia, bentuk sporofil dan gametofit, antara lain.

Dari sudut pandang filogenetik, genus Lycopodium adalah kelompok saudara Lycopodiella, yang dibedakan oleh strobilus tegaknya.

Aplikasi

Beberapa spesies Lycopodium telah digunakan secara medis, terutama karena kandungan alkaloidnya yang tinggi.

L. clavatum telah digunakan di Eropa sebagai produk obat sejak abad ke-16, ketika dimaserasi dalam anggur untuk mengobati batu. Kemudian, pada abad ketujuh belas, spora tersebut dikenal sebagai belerang tanaman atau bubuk lumut klub.

Bubuk ini digunakan untuk pembuatan tembakau (tembakau) dan bubuk obat lainnya. Penggunaan lain yang diberikan pada spora beberapa spesies Lycopodium adalah sebagai pelapis inert untuk pil.

Beberapa lumut klub juga telah digunakan untuk mengobati luka bakar kulit, nyeri otot, dan sebagai pereda nyeri untuk nyeri rematik. Saat ini digunakan untuk persiapan berbagai perawatan homeopati.

Referensi

1. Field A, W Testo, P Bostock, J Holtum dan M Waycott (2016) Filogenetik molekuler dan morfologi subfamili Lycopodiaceae Huperzioideae mendukung tiga genera: Huperzia, Phlegmariurus dan Phylloglossum. Filogenetika Molekuler dan Evolusi 94: 635-657.
2. Izco J, E Barreno, M Brugués, M Costa, J Devesa, F Fernández, T Gallardo, X Llimona, E Salvo, S Talavera dan B Valdés (1997) Botánica. McGraw Hill - Interamericana dari Spanyol. Madrid, Spanyol. 781 hal.
3. Lindorf H, L. Parisca dan P Rodríguez (1985) Botani, klasifikasi, struktur, reproduksi. Universitas Pusat Venezuela, Edisi Perpustakaan. Caracas, Venezuela.584 hal.
4. Orhan I, E Küpeli, B Sener dan E Yesilada (2007) Penilaian potensi anti-inflamasi dari clubmoss Lycopodium clavatum L. Journal of Ethnopharmacology 109: 146-150.
5. Raven P, R Even dan S Eichorn (1999) Biologi tumbuhan. Edisi keenam. WH Freeman dan Penerbit Company Worth. New York, AS. 944 hal.
6. Rimgaile-Voick R dan J Naujalis (2016) Adanya juvenile club moss (Lycopodiaceae) sporofit dan gametofit dalam kaitannya dengan tutupan vegetasi di hutan pinus kering. American Fern Journal 106: 242-257.