Perkembangbiakan Vegetatif dan Generatif – Pada topik sebelumnya, kalian telah belajar tentang kepunahan. Cara makhluk hidup mempertahankan diri dari kepunahan adalah dengan berkembangbiak. Pada topik ini, kalian akan belajar tentang perkembangbiakan vegetatif. Apakah perkembangbiakan vegetatif itu? Bagaimanakah perkembangan vegetatif pada makhluk hidup?
Pernahkah kalian melihat pohon buah mangga yang sedang dicangkok? Nah, cangkok itu merupakan salah satu prkembangbiakan vegetatif pada tumbuhan. Untuk pembahasan lebih lanjut, simak uraian berikut.
Perkembangbiakan makhluk hidup yang tidak melalui perkawinan atau pertemuan dua jenis sel kelamin disebut dengan perkembangbiakan vegetatif. Perkembangbiakan vegetatif dapat terjadi pada hewan maupun tumbuhan. Akan tetapi, hewan yang melakukan perkembangbiakan vegetatif hanya hewan invertebrata atau tingkat rendah.
Perkembangbiakan vegetatif pada hewan tingkat rendah dilakukan melalui beberapa cara, yaitu membelah diri, fragmentasi, pembentukan tunas, dan sporulasi. Pembelahan diri menghasilkan individu baru yang sama persis seperti induk awalnya. Hewan tingkat rendah yang dapat melakukan pembelahan diri adalah protozoa (hewan bersel satu) seperti amoeba. Lain halnya dengan fragmentasi yang dapat dilakukan oleh cacing planaria. Fragmentasi menghasilkan individu baru dari potongan bagian tubuh induknya. Individu baru yang berasal dari pertumbuhan tunas tubuh dewasa disebut pembentukan tunas, misal Hydra. Sporulasi berasal dari proses pembelahan ganda dan dapat dilakukan oleh Plasmodium sp.
Perkembangbiakan vegetatif tumbuhan berbiji terjadi melalui dua cara, yaitu secara alami dan buatan. Perkembangbiakan vegetatif secara alami dapat terjadi melalui spora, membelah diri, umbi, tunas, rizoma (akar tinggal), dan geragih (stolon).
Perkembangbiakan Vegetatif Alami
Spora
Tumbuhan yang berkembangbiak dengan spora adalah tumbuhan paku. Pembelahan diri dilakukan oleh tumbuhan ganggang yang bersel satu.
Umbi
a. Umbi batang
Umbi batang merupakan batang yang menggembung karena menyimpan cadangan makanan. Pada permukaannya, terdapat sisik dan tunas. Tunas merupakan calon individu baru, misal pada tanaman kentang dan ubi jalar.
b. Umbi lapis
Umbi lapis (bulbus) merupakan umbi yang tersusun secara berlapis dan terdapat tunas di bagian tengahnya (siung). Umbi ini terdiri dari daun yang mengelilingi batang. Batang tersebut sama dengan tunas, yaitu calon individu baru. Contoh tumbuhan yang memiliki umbi lapis adalah bawang merah, bawang putih, bawang daun, dan bunga bakung.
c. Umbi akar
Umbi akar adalah umbi yang terdapat di akar. Sama hal dengan umbi lain, umbi ini berfungsi sebagai penyimpan cadangan makanan dan calon individu baru. Contoh tumbuhan yang memiliki umbi akar adalah singkong, dahlia, dan wortel.
Tunas
Contoh tumbuhan yang berkembangbiak dengan tunas adalah pisang, nanas, tebu, dan palem. Tunas berasal dari tunas di ketiak di bagian bawah tumbuhan induk yang berada di tanah. Kemudian tumbuh menjadi individu baru, sehingga membentuk suatu rumpun. Selain tumbuhan, terdapat beberapa hewan tingkat rendah yang berkembangbiak dengan tunas, contohnya Hydra.
Gambar tersebut menunjukkan pembentunakan tunas pada Hydra. Tunas tidak selalu tumbuh di ujung batang. Ada beberapa tunas yang tumbuh di tepi daun dan akar, misal pada sukun, kesemek, dan cocor bebek. Tunas semacam ini disebut tunas adventif.
Rizoma
Rizoma adalah bagian batang yang tumbuh menjalar di dalam tanah dan menyerupai akar. Batang tersebut beruas-ruas dan setiap ruas terdapat tunas yang dapat tumbuh menjadi individu baru yang tetap berhubungan dengan tumbuhan induk dan membentuk rumpun, misal pada tanaman lengkuas, kunyit, jahe, kencur, dan temulawak.
Geragih (stolon)
Geragih merupakan batang yang tumbuh menjalar di permukaan tanah. Pada buku-buku batang terdapat tunas yang akan tumbuh menjadi individu baru saat tertimbun tanah.
Tumbuhan yang berkembangbiak dengan geragih adalah pegagan dan arbei.
Perkembangbiakan Vegetatif Buatan
Cangkok
Gambar tersebut menunjukkan salah satu perkembangbiakan vegetatif secara buatan yaitu cangkok. Cangkok adalah cara untuk menumbuhkan akar tumbuhan pada batang tumbuhan berkayu. Akar tersebut dapat ditanam kembali agar dihasilkan tumbuhan yang sama seperti induknya.
Okulasi
Okulasi adalah proses penempelan mata tunas tumbuhan ke batang bawah tumbuhan lain.
Menyambung (enten)
Enten dilakukan dengan menyambung batang bawah tanaman dengan batang atas tanaman lain.
Stek
Stek adalah pemotongan bagian tumbuhan yang akan ditanam. Berikut ini skema proses stek tumbuhan.
Merunduk
Merunduk merupakan perundukan atau pembengkokan dahan atau ranting ke dalam tanah yang kemudian ditimbun agar tumbuh akar.
Contoh Soal
Di bawah ini yang termasuk ke dalam perkembangbiakan vegetatif secara alami adalah ….
A. okulasi
B. enten
C. stolon
D. stek
Penyelesaian
Perkembangbiakan vegetatif secara alami dapat terjadi melalui spora, membelah diri, umbi, tunas, rizoma (akar tinggal), dan geragih (stolon).
Pada topik sebelumnya, kalian telah belajar tentang kepunahan. Untuk menghindari terjadinya kepunahan, setiap makhluk hidup akan senantiasa berkembangbiak, baik manusia, hewan, dan tumbuhan. Nah, pada topik ini, kalian akan belajar perkembangbiakan generatif. Apakah perkembangbiakan generatif itu? Bagaimanakah proses perkembangbiakan generatif pada makhluk hidup?
Perkembangbiakan generatif adalah perkembangbiakan makhluk hidup dengan cara meleburkan dua sel kelamin, yaitu sel gamet jantan dan betina. Peleburan dua sel gamet itu akan menghasilkan zigot (individu baru) yang sifatnya paduan dari kedua induknya.
Perkembangbiakan generatif pada tumbuhan dapat terjadi melalui beberapa cara, yaitu konjugasi (belum jelas jenis sel gametnya), isogami (dua sel gamet sama besar), anisogami (dua sel gamet yang besarnya tidak sama), dan penyerbukan/ pembuahan pada tumbuhan berbunga. Konjugasi, isogami, dan anisogami terjadi pada ganggang (alga). Sel gamet pada tumbuhan berbunga, dihasilkan oleh organ bunga. Gamet betina (sel telur) terdapat pada bakal biji di dalam bakal buah, sedangkan gamet jantannya berupa serbuk sari pada benang sari. Peleburan dua gamet pada tumbuhan didahului oleh proses penyerbukan. Penyerbukan merupakan peristiwa jatuh dan melekatnya serbuk sari pada kepala putik.
Gambar di atas merupakan salah satu cara penyerbukan pada tumbuhan yang dibantu oleh hewan atau disebut zoidiogami. Jika hewan yang membantu penyerbukan adalah serangga—lebah, kupu-kupu, belalang, dan sebagainya—, maka prosesnya dikenal sebagai entomogami. Jika proses penyerbukannya dibantu burung, kelelawar, dan siput maka prosesnya dikenal berturut-turut sebagai ornitogami, kiropterogami, dan malakogami. Bunga yang penyerbukannya dibantu serangga memiliki ciri warnanya cerah dan menghasilkan madu.
Selain dibantu serangga, penyerbukan juga dapat dilakukan sendiri oleh tumbuhan. Penyerbukan sendiri disebut dengan autogami. Penyebukan ini terjadi apabila serbuk sari dan putiknya berasal dari satu bunga. Untuk penyerbukan tetangga/ geitogami, serbuk sari berasal dari bunga lain tetapi masih dalam satu pohon. Penyerbukan silang (alogami) merupakan penyerbukan yang serbuk sarinya berasal dari bunga tumbuhan lain tetapi sejenis. Jika tumbuhannya tidak sejenis, maka disebut penyerbukan bastar. Penyerbukan yang dibantu oleh angin disebut anemogami, penyerbukan yang dibantu air disebut hidrogami, dan penyerbukan yang dibantu oleh manusia disebut antropogami. Adapun gambar penyerbukan sendiri, tetangga, dan bastar akan ditunjukkan oleh gambar berikut.
Setelah terjadi penyebukan proses selanjutnya adalah fertilisasi. Fertilisasi dimulai ketika serbuk sari bergerak menuju bakal biji dan dalam perjalannya berkembang menjadi sel sperma yang akan membuahi sel telur. Pembuahan pada tumbuhan dibedakan menjadi dua, yaitu pembuahan ganda dan pembuahan tunggal. Pembuahan ganda terjadi jika dua sel sperma di mana masing-masing membuahi sel telur—menjadi individu baru—dan inti kandung lembaga—menjadi endosperma/ cadangan makanan—. Hal ini terjadi pada kelompok tumbuhan berbiji tertutup (angiospermae). Berbeda halnya dengan pembuahan tunggal, di mana satu sel spermanya hanya membuahi satu sel telur. Pembuahan semacam ini terjadi pada kelompok tumbuhan berbiji terbuka (gymnospermae).
Perkembangbiakan generatif pada hewan hampir sama seperti tumbuhan, hanya saja perkembangbiakan pada hewan tidak didahului penyerbukan. Pembuahan pada hewan dibedakan menjadi dua, yaitu pembuahan dalam tubuh induknya (fertilisasi internal) seperti pada unggas, mamalia, reptilia dan pembuahan luar tubuh kedua induk (fertilisasi eksternal), yaitu pada ikan dan katak.
Gambar di atas menunjukkan salah satu cara perkembangbiakan pada hewan, yaitu bertelur (ovipar). Setelah pembuahan, perkembangan dan pertumbuhan embrio terjadi di luar tubuh induk betinanya, misal pada ayam, burung, dan penyu. Berbeda dengan perkembangbiakan vivipar (melahirkan), setelah pembuahan, pertumbuhan dan perkembangannya terjadi di dalam tubuh induk betinanya. Setelah dewasa anak akan dikeluarkan dari tubuh induknya (beranak atau melahirkan), misal pada mamalia seperti sapi, kucing, dan manusia. Selain itu, terdapat cara lain yang merupakan penggabungan dari keduanya, yaitu bertelur-melahirkan (ovovivipar). Setelah fertilisasi, embrio berkembang di dalam tubuh induk tetapi berada dalam telur. Embrio tersebut mendapatkan nutrisi bukan dari tubuh induknya tetapi dari cadangan makanan di dalam telur. Setelah embrio dewasa dan cukup kuat, anak akan menetas dan keluar dari tubuh induknya, contohnya ular dan ikan paus.
Contoh Soal
Proses penyerbukan yang di bantu oleh hewan disebut dengan ….
Penyelesaian
Penyerbukan pada tumbuhan yang dibantu oleh hewan disebut sebagai zoidiogami, contoh penyerbukan yang dibantu serangga, burung, kelelawar, dan hewan lain.