Sistem Perkembangbiakan Tumbuhan dan Hewan

Tahukah kamu bahwa ribuan ikan di laut di tangkap dan ratusan ton sayuran dipanen tiap hari untuk dikonsumsi? Pernahkah kamu berpikir bahwa apabila sumber daya alam hayati terus menerus digunakan dapat mengalami kepunahan? Bagaimana agar sumber daya alam berupa hewan dan tumbuhan tidak punah? Hewan dan tumbuhan merupakan sumber daya alam terbarukan yang dapat terus dilestarikan melalui upaya perkembangbiakan.

Seekor Rusa di Hutan

Perkembangbiakan hewan dan tumbuhan dapat dilakukan melalui dua cara yaitu perkembangbiakan seksual dan aseksual.

Reproduksi aseksual adalah perkembangbiakan tumbuhan atau hewan tanpa melewati proses fertilisasi. Perkembangbiakan aseksual menggunakan organ tubuh ataupun bagian tubuh hewan ataupun tumbuhan.

Reproduksi seksual adalah perkembangbiakan yang melalui proses fertilisasi, yaitu proses peleburan inti sel kelamin jantan (sel sperma) dan inti sel kelamin betina (sel telur).

Supaya kamu dapat memahami lebih lanjut tentang perkembangbiakan hewan dan tumbuhan, ayo semangat mempelajari bab ini!

Mahabesar Tuhan Yang Maha Esa yang telah menciptakan berbagai jenis makhluk hidup seperti tumbuhan dan hewan di Indonesia ini, sehingga kita merasakan indahnya kekayaan alam negara kita. Di negara kita, terdapat beragam jenis hewan dan tumbuhan. Apa saja jenis hewan yang ada di Indonesia? Apa saja jenis tumbuhan yang ada di Indonesia?

Di Indonesia terdapat berbagai jenis hewan misalnya sapi, harimau, gajah, anoa, tapir, berbagai macam burung, dan aneka ragam kupu-kupu. Indonesia juga memiliki berbagai jenis tumbuhan yang asli dari Indonesia dan tumbuhan dari wilayah lain yang dapat tumbuh di Indonesia, misalnya bunga kertas, anggrek, melati, bunga bangkai, cengkih, pala, dan lain sebagainya. Perhatikan Gambar berikut!

Agar keberadaan hewan dan tumbuhan tetap lestari dan tidak punah diperlukan kemampuan untuk melakukan perkembangbiakan. Apa saja macam perkembangbiakan yang kamu ketahui? Ayo, lebih bersemangat belajar supaya kamu lebih paham dan lebih mencintai makhluk hidup di sekitarmu!

A. PERKEMBANGBIAKAN PADA TUMBUHAN

Pernahkah kamu mengamati tumbuhan yang berada di sekitar rumah atau sekolahmu? Tahukah kamu bagaimana tumbuhan yang berada di sekitarmu menjadi bertambah banyak? Bagaimana tumbuhan tersebut berkembang biak atau bereproduksi? Pada bab ini akan dipelajari berbagai macam cara perkembangbiakan kelompok besar tumbuhan, yaitu tumbuhan berbiji (Spermatophyta), tumbuhan paku (Pteridophyta), dan lumut (Bryophyta). Pembahasan pada tumbuhan berbiji (Spermatophyta) dibagi menjadi  tumbuhan berbiji tertutup (Angiospermae) dan tumbuhan berbiji terbuka (Gymnospermae). Penasaran bukan dengan penjelasan dan contoh setiap golongan tumbuhan? Ayo, kita pelajari pembahasannya dengan saksama!

1. Perkembangbiakan Tumbuhan Angiospermae

Pernahkah kamu melihat tanaman mangga, rambutan, kelapa, padi, dan jagung? Tanaman tersebut merupakan contoh dari kelompok tumbuhan Angiospermae. Apa yang dimaksud tumbuhan Angiospermae? Tumbuhan Angiospermae atau tumbuhan biji tertutup adalah tumbuhan yang memiliki ciri bakal biji berada dalam bakal buah (ovarium). Bakal buah adalah bagian putik yang membesar yang tersusun oleh daun buah (karpel). Bakal buah selanjutnya akan berkembang menjadi buah dan bakal biji berkembang menjadi biji.

Tumbuhan biji tertutup sangat penting bagi kehidupan manusia maupun hewan, karena tumbuhan inilah yang menyediakan hampir semua bahan makanan yang berasal dari tumbuhan. Tumbuhan Angiospermae mengalami perkembangbiakan vegetatif dan perkembangbiakan generatif.

a. Perkembangbiakan Vegetatif  Tumbuhan Angiospermae

Tahukah kamu apa saja organ tumbuhan yang terlibat dalam proses perkembangbiakan vegetatif? Coba kamu ingat lagi, organ tumbuhan apa yang terlibat dalam perkembangbiakan tanaman singkong, stroberi, dan bawang merah? Jika kesulitan, kamu dapat mengamati langsung tanaman tersebut di lingkungan sekitarmu.

Jika kamu cermati, tumbuhan dapat berkembang biak dengan menggunakan bagian tumbuhan seperti akar, batang, ataupun daun. Cara perkembangbiakan tumbuhan dengan menggunakan bagian tumbuhan disebut perkembangbiakan secara vegetatif. Perkembangbiakan tumbuhan secara vegetatif dapat menghasilkan individu baru tanpa melibatkan proses fertilisasi (proses peleburan inti sel sperma dengan inti sel telur sehingga membentuk zigot).

Tumbuhan dapat melakukan perkembangbiakan vegetatif karena tumbuhan memiliki sel­sel yang memiliki kemampuan untuk berkembang menjadi berbagai jenis sel penyusun jaringan dan organ tumbuhan yang disebut sel meristem. Keturunan yang dihasilkan dari perkembangbiakan vegetatif memiliki sifat atau karakter yang sama dengan sifat induk.

b. Perkembangbiakan Vegetatif Alami

Kamu menemukan bahwa tumbuhan dapat berkembang biak dengan bantuan manusia dan ada pula tumbuhan yang dapat berkembang biak tanpa bantuan manusia (secara alami). Cermati lagi tumbuhan apa saja yang dapat berkembang biak tanpa bantuan manusia atau berkembang biak secara alami! Tumbuhan yang dapat berkembang biak dengan bagian tubuhnya tanpa bantuan manusia inilah yang disebut dengan perkembangbiakan vegetatif alami.

Berikut ini adalah berbagai macam cara perkembangbiakan aseksual atau vegetatif alami, seperti rhizoma, stolon, umbi lapis, umbi batang, kuncup adventif daun, dan anakan.

c. Perkembangbiakan Vegetatif Buatan

Pernahkah kamu mendengar tentang pohon jeruk yang masih muda, tetapi mampu menghasilkan buah dalam jumlah banyak dan rasa yang manis? Apakah jeruk jenis demikian ada secara alami di alam? Tahukah kamu bagaimana singkong atau ketela pohon ditanam di kebun yang luas? Perkembangbiakan vegetatif dapat terjadi secara alami di alam seperti yang telah dibahas sebelumnya. Perkembangbiakan vegetative juga dapat dilakukan dengan bantuan manusia. Bagaimana cara manusia membantu perkembangbiakan vegetatif tumbuhan? Perkembangbiakan aseksual buatan dapat dilakukan melalui cangkok, merunduk, menyambung, menempel, dan setek.

d. Perkembangbiakan Generatif  Tumbuhan Angiospermae

Pada bagian sebelumnya telah dibahas tentang perkembangbiakan tumbuhan secara vegetatif. Organ tumbuhan seperti akar, batang, dan daun yang digunakan sebagai alat perkembangbiakan. Pada perkembangbiakan generatif, sel sperma dan sel telur mengalami fertilisasi, sehingga terbentuk embrio yang tersimpan dalam biji. Biji dapat tumbuh dan berkembang menjadi tumbuhan baru. Sifat dari keturunan (tumbuhan baru) dapat diperoleh dari gabungan sifat kedua induk. Hal ini yang menyebabkan sifat keturunan dari perkembangbiakan generatif bervariasi.

Tahukah kamu di manakah letak sel kelamin pada tumbuhan? Bagian tumbuhan apa saja yang terlibat dalam proses perkembangbiakan? Sel kelamin jantan terdapat pada serbuk sari, dan sel kelamin betina terdapat pada putik. Benang sari dan putik merupakan bagian dari bunga.

Jadi, perkembangbiakan seksual atau generatif merupakan cara perkembangbiakan yang melibatkan sel kelamin dan fertilisasi. Perkembangbiakan seksual pada tumbuhan melibatkan sel kelamin berupa sel sperma yang dihasilkan oleh serbuk sari dan sel telur yang dihasilkan oleh putik.

2. Perkembangbiakan pada tumbuhan Gymnospermae

Reproduksi atau perkembangbiakan pada tumbuhan Gymnospermae secara seksual melalui penyerbukan dan pembuahan yang terjadi pada strobilus. Perkembangbiakan aseksual terjadi melalui tunas akar pada tumbuhan pinus dan bulbil pada tanaman pakis haji.

3. Perkembangbiakan pada Tumbuhan Paku (Pteridophyta)

Tumbuhan paku (Pteridophyta) mengalami tahap gametofit dan sporofit. Perkembangbiakan seksual terjadi pada tahap gametofit yaitu dengan dihasilkannya sel kelamin. Sel  kelamin jantan dan betina yang dihasilkan akan mengalami fertilisasi. Tahapan selanjutnya   ialah   tahap  sporofit, yaitu di mulai  ketika zigot hasil fertilisasi akan tumbuh menjadi tumbuhan paku yang dapat menghasilkan spora. Perkembangbiakan aseksual pada tumbuhan paku dapat melalui rhizoma.

4. Perkembangbiakan pada Tumbuhan Lumut (Bryophyta)

Tumbuhan Lumut (Bryophyta) mengalami perkembangbiakan seksual dan aseksual pada satu kali perkembangan hidupnya. Perkembangbiakan seksual dengan menghasilkan gamet jantan dan            gamet betina, yaitu  pada   tahap  gametofit. Pada tahap sporofit tumbuhan lumut menghasilkan spora. Perkembangbiakan lumut secara aseksual dapat melalui gemmae dan fragmentasi.

5. Teknologi perkembangbiakan pada tumbuhan

Teknologi perkembangbiakan pada tumbuhan meliputi vertikultur, hidroponik, dan kultur jaringan tumbuhan.

B. PERKEMBANGBIAKAN PADA HEWAN

Indonesia merupakan negara maritim, yaitu negara yang memiliki wilayah laut yang luas. Tahukah kamu, Indonesia memiliki luas perairan sebesar 3.257.483 km²?  Wilayah laut Indonesia menghasilkan berbagai jenis kekayaan termasuk di dalamnya berbagai jenis ikan, terumbu karang, mutiara, kepiting, dan masih banyak yang lainnya. Kita wajib bersyukur kepada Tuhan Yang Maha Esa atas karunia­Nya pada Bangsa Indonesia berupa kekayaan laut yang sangat melimpah. Banyak masyarakat Indonesia terutama yang tinggal di daerah pesisir menggantungkan hidupnya dari hasil laut, misalnya nelayan ikan. Setiap hari mereka pergi ke laut untuk mencari dan menangkap ikan. Ribuan ikan ditangkap setiap harinya. Pernahkah terpikir olehmu, mungkinkah ikan yang setiap hari ditangkap oleh nelayan akan habis? Bagaimana ikan dapat menjaga kelestarian jenisnya?

Banyak hewan yang jumlahnya semakin berkurang seperti penyu, orang utan, badak, harimau, gajah, burung elang, dan burung cenderawasih. Tentu kita berharap agar hewan­hewan tersebut tetap lestari bukan? Pada bagian sebelumnya kamu telah belajar tentang beberapa cara perkembangbiakan pada tumbuhan. Pada bagian ini kamu akan mempelajari cara hewan melakukan perkembangbiakan sehingga keberadaannya di bumi tetap lestari. Secara umum, perkembangbiakan hewan dibagi menjadi dua cara, yaitu vegetatif (aseksual) dan generatif (seksual). Masih ingatkah kamu apakah yang dimaksud dengan perkembangbiakan aseksual dan seksual?

1. Perkembangbiakan Aseksual pada Hewan

Beberapa hewan dapat melakukan perkembangbiakan aseksual atau vegetatif seperti halnya tumbuhan. Apakah hewan juga menggunakan bagian tubuhnya untuk berkembang biak? Bagian tubuh manakah yang digunakan untuk berkembang biak? Bagaimanakah sifat keturunan yang dihasilkan dari perkembangbiakan aseksual pada hewan?

Hewan dapat melakukan perkembangbiakan aseksual melalui tunas, fragmentasi, dan partenogenesis.

2. Perkembangbiakan Seksual pada Hewan

Sebagian besar hewan berkembang biak secara seksual. Perkembangbiakan seksual terjadi melalui proses perkawinan antara hewan jantan dan hewan betina. Melalui proses ini akan terjadi proses fertilisasi, yaitu proses peleburan inti sel sperma dan inti sel telur. Proses fertilisasi ini akan menghasilkan zigot. Selanjutnya, zigot akan berkembang menjadi embrio (calon anak) dan pada tahap selanjutnya embrio akan berkembang menjadi individu baru.

Tahukah kamu bahwa proses fertilisasi dapat terjadi melalui dua cara, yaitu fertilisasi internal dan fertilisasi eksternal? Fertilisasi internal terjadi apabila proses peleburan antara inti sel telur dan inti sel sperma terjadi di dalam tubuh induk betina. Contoh hewan yang melakukan fertilisasi secara internal antara lain: sapi, ayam, kura­kura, dan buaya. Fertilisasi eksternal terjadi apabila proses peleburan antara sel telur dan sel sperma terjadi di luar tubuh induk betina. Fertilisasi dengan cara ini biasanya terjadi pada hewan yang hidupnya di lingkungan perairan, misalnya ikan.

Berdasarkan cara perkembangan dan kelahiran embrionya, hewan yang berkembang biak secara seksual dibagi menjadi tiga jenis, yaitu hewan vivipar, ovipar, dan ovovivipar.

3. Perkembangan Hidup Hewan

a. Perkembangan langsung

Setiap hewan memiliki tahap perkembangan hidup yang dimulai dari perkembangan embrio, proses kelahiran, perkembangan menuju kedewasaan, berkembang biak, dan mengalami kematian. Pada beberapa jenis hewan, telur akan berkembang menjadi hewan muda yang memiliki struktur dan fungsi organ mirip dengan hewan dewasa (imago). Selama berkembang menuju kedewasaan, hewan muda tidak mengalami banyak perubahan pada struktur dan fungsi organ tubuh. Selama berkembang, hewan muda hanya mengalami pertambahan ukuran sehingga menjadi lebih besar. Perkembangan hewan tersebut disebut  dengan perkembangan langsung. Perkembangan Langsung pada Serangga misalnya Lepisma saccharina.

b. Metamorfosis

Pada jenis hewan tertentu, hewan muda memiliki struktur dan fungsi organ tubuh yang berbeda dengan hewan dewasa. Hewan  muda tersebut kemudian berkembang melalui tahap tertentu sehingga  memiliki struktur dan fungsi organ tubuh yang sama dengan hewan dewasa. Perkembangan hewan yang demikian disebut dengan metamorphosis.

Metamorfosis dapat digolongkan menjadi metamorfosis sempurna dan metamorfosis tidak sempurna. Metamorfosis Tidak Sempurna misalnya pada Kutu, Metamorfosis Sempurna misalnya pada Lalat.

c. Pergiliran Keturunan

Beberapa hewan dapat mengalami tahap perkembangbiakan seksual dan tahap perkembangbiakan aseksual dalam satu kali perkembangan hidup, misalnya pada ubur­ubur.

d. Teknologi perkembangbiakan pada hewan

Teknologi perkembangbiakan pada hewan misalnya melalui inseminasi buatan.

Sumber:

Ilmu Pengetahuan Alam. SMP/MTs Kelas IX Semester 1. Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan. Edisi Revisi Jakarta: Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan, 2017

Gambar Rusa oleh Lubos Houska dari Pixabay

Baca juga:

SISTEM PERKEMBANGBIAKAN TUMBUHAN DAN HEWAN
01	Sistem Perkembangbiakan Tumbuhan dan Hewan
02	Perkembangbiakan Vegetatif Alami pada Tumbuhan Angiospermae
03	Perkembangbiakan Vegetatif Buatan pada Tumbuhan Angiospermae
04	Teknik Pemuliaan Tanaman
05	Perkembangbiakan Generatif pada Tumbuhan Angiospermae
06	Macam macam Penyerbukan Bunga
07	Pembuahan pada Tumbuhan Angiospermae
08	Penyebaran Biji Tumbuhan Angiospermae
09	Perkecambahan Biji Tumbuhan Angiospermae
10	Perkembangan Hidup Tumbuhan Angiospermae
11	Perkembangbiakan Tumbuhan Gymnospermae
12	Perkembangbiakan Tumbuhan Paku
13	Perkembangbiakan Tumbuhan Lumut
14	Teknologi Perkembangbiakan pada Tumbuhan
15	Perkembangbiakan Aseksual pada Hewan
16	Perkembangbiakan Seksual pada Hewan
17	Perkembangan Hidup Hewan
18	Teknologi Perkembangbiakan pada Hewan
19	Serba-serbi terkait Perkembangbiakan