BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Indonesia memiliki keanekaragaman hayati yang cukup banyak, baik flora maupun fauna. Kita boleh berbangga dengan kekayaan tumbuhan yang tidak dimiliki negara lain. Akan tetapi lebih kurang 30.000 sampai 40.000 jenis tumbuhan yang tersebar dari Aceh sampai Papua, dari daratan rendah hingga dataran tinggi dari daerah tropik hingga daerah sejuk, jenis-jenis pohon di Indonesia sangat banyak. Para
ilmuwan
dari
bidang
biologi
mengembangkan
suatu
sistem
pengelompokan yang memudahkan untuk memahami, mempelajari, dan mengenali mahkluk hidup dengan suatu sistem klasifikasi . Cabang ilmu biologi yang mempelajari klasifikasi suatu mahkluk hidup disebut dengan taksonomi atau sistematik. Bergantung pada golongan makhluk hidup yang dijadikan obyek studi, apabila yang merupakan obyek studinya adalah tumbuhan maka istilah yang digunakan adalah Taksonomi atau Sistematik Tumbuhan, begitu juga berlaku pada obyek studi hewan. Menurut Lawrence dalam bukunya Taxonomy of Vascular Plants definisi dari taksonomi dengan perumusan yang lebih sederhana, taksonomi adalah ilmu pengetahuan yang mencakup mencakup identifikasi, tatanama, dan klasifikasi pada obyek biologi yang bila dibatasi pada tumbuhan saja sering disebut dengan taksonomi tumbuhan. Klasifikasi adalah proses pengaturan makhluk hidup dalam tingkat-tingkat kesatuan kelasnya yang sesuai secara ideal. Ini dicapai dengan menyatukan golongan-golongan yang sama dan memisahkan golongan-golongan yang berbeda. Hasil proses pengaturan ini ialah suatu sistem klasifikasi yang menyatakan hubungan kekerabatan organisme.
Botani Tingkat Tinggi | 1
Para ahli Biologi telah membuat cabang Biologi khusus mengenai klasifikasi yang disebut Taksonomi. Taksonomi merupakan ilmu tentang identifikasi tatanama dan klasifikasi makhluk hidup berdasarkan aturan tertentu. Oleh karena itu dengan adanya makalah ini diharapkan pembaca bisa memahami mengenai keanekaragaman tumbuhan, dasar-dasar taksonomi, prinsip-prinsip taksonomi terutama taksonomi klasik, biosintematik, numerik dan kimia. B. Rumusan Masalah 1. Apa yang dimaksud dengan Keanekaragaman Tumbuhan? 2. Apa yang dimaksud dengan Dasar-dasar Taksonomi? 3. Apa yang dimaksud dengan Prinsip-prinsip Dasar Taksonomi? 4. Apa yang dimaksud dengan Aspek-Aspek Dasar Taksonomi? C. Tujuan 1. Dapat menjelaskan mengenai Keanekaragaman Tumbuhan. 2. Dapat menjelaskan mengenai Dasar-dasar Taksonomi. 3. Dapat menjelaskan mengenai Prinsip-prinsip Dasar Taksonomi. 4. Dapat menjelaskan mengenai Aspek-Aspek Dasar Taksonomi.
Botani Tingkat Tinggi | 2
BAB II PEMBAHASAN
A. Keanekaragaman tumbuhan Keanekargaman
tumbuhan
merupakan
ungkapan
terdapatnya
keanekaragaman bentuk, bentuk, penampilan, dan dan sifat yang yang tampak pada berbagai tingkatan organisasi kehidupan seperti ekosistem, jenis dan genetik pada tumbuhan. Keanekaragaman tumbuhan umumnya dipengaruhi oleh beberapa faktor pendorong, seperti : 1. Genetik 2. Mutasi 3. Adaptasi 4. Kompetisi Variasi perkembangan ini ditentukan secara genetis. Contoh pada tanaman cocor bebek ( Kalanchoe pinnata ) terdapat daun tunggal dan majemuk menyirip beranak daun tiga pada satu individu tanaman yang sering disebut heteromorfisme. Variasi ada yang disebabkan Lingkungan yaitu Tumbuhtumbuhan keseluruhan beranekaragam dan banyak jenisnya menyimpang dalam pertumbuhannya, sebagai respon terhadap lingkungan. Perubahan ini disebabkan karena sinar, air, makanan, suhu, dan tanah. Sebagai contoh adalah tumbuhan kaktus. Daun tanaman ini berbentuk seperi duri atau jarum dan tebal karena tumbuh di daerah yang sinarnya berlebih yaitu di padang pasir atau gurun. Sehingga agar tidak terjadi transpirasi berlebihan maka bentuk daun tidak melebar seperti pada umumnya daun. Macam Keanekaragaman Tumbuhan Berdasarkan Organisasi Kehidupan dan Taksonomi 1. Keanekaragaman Ekosistem Keanekaragaman ekosistem didasarkan pada adanya variasi komponenkomponen penyusun ekosistem. Sebagaimana diketahui bahwa ekosistem merupakan satu kesatuan utuh antara makhluk hidup dengan lingkungannya,
Botani Tingkat Tinggi | 3
baik lingkungan biotickmaupun lingkungan abiotik dan komponenkomponen tersebut saling berinteraksi di dalamnya 2. Keanekaragaman Komunitas Keanekaragaman komunitas dibagi berdasarkan adanya perbedaan mintakat, modus hidup, rantai energi dan makan, interaksi, dan tingkatan takson. Beberapa contoh keberagaman komunitas berdasarkan perbedaan mintakat antara lain adalah keberagaman komunitas di dalam ekosistem danau terdiri dari komunitas tumbuhan ataupun hewan litoral, komunitas organisme bentik, dan komunitas ikan. 3. Keanekaragaman Jenis ( Populasi ) Keanekaragaman jenis mengacu pada banyaknya spesies yang terdapat di dalam marga. Faktor yang berpengaruh terhadap keanekaragaman jenis adalah pembatas kehidupan yang berupa tekanan dan gangguan yang dapat berupa faktor fisik, kimiawi, kompetisi antar individu dalam spesies atau antar individu dalam spesies yang berbeda. Pada tingkat jenis pola sebaran tumbuhan dapat menyebar secara luas ke seluruh bagian dunia. Tumbuhan tingkat tinggi secara umum diklasifikasikan menjadi tumbuhan lumut (Bryophyta), tumbuhan paku (Pteridophyta), dan tumbuhan berbiji (Spermatophyta). 1. Tumbuhan Lumut (Bryophyta) Ciri-ciri tumbuhan lumut adalah tidak ti dak mempunyai akar, batang, dan daun sejati. Lumut hanya mempunyai akar semu s emu berupa rhizoid, batang semu, dan daun semu. Rhizoid berfungsi untuk melekat pada tempat tumbuh serta menyerap air dan unsur hara. Lumut biasanya tumbuh di tempat yang lembab, basah atau berair. Lumut ada yang berbentuk beledu dan ada yang berbentuk lembaran. Tumbuhan lumut tidak mempunyai pembuluh angkut. Daun semunya kecil, sempit, panjang, tidak bertulang daun. Tumbuhan lumut berkembangbiak secara vegetatif dengan membentuk spora dan secara generatif dengan membentuk spermatozoid dan sel telur. Bagian yang
Botani Tingkat Tinggi | 4
menghasilkan spermatozoid adalah anteridium dan bagian yang menghasilkan sel telur adalah arkegonium.
Gambar 1. Bagian-bagian tunbuhan lumut Metagenesis atau pergiliran keturunan tumbuhan lumut adalah sebagai berikut: 1. Tumbuhan lumut adalah generasi gametofit. 2. Anteridium dan arkegonium terletak di bagian puncak dari tumbuhan. Anteridium yang masak akan melepas sel-sel sperma. 3. Sel-sel sperma berenang (pembuahan terjadi apabila kondisi lingkungan basah) menuju arkegonium untuk membuahi membuahi ovum. 4. Ovum yang terbuahi akan tumbuh menjadi sporofit. 5. Sporofit akan membentuk kapsula yang disebut sporogonium s porogonium pada bagian ujung. 6. Sporogonium masak akan melepaskan spora. 7. Spora tumbuh menjadi suatu berkas-berkas yang disebut protonema. Berkas-berkas ini tumbuh meluas dan pada tahap tertentu akan menumbuhkan gametofit baru.
Botani Tingkat Tinggi | 5
Gambar 2. Metagenesis tumbuhan lumut
Gambar 3. Skema metagenesis tumbuhan lumut 2. Tumbuhan paku Berdasarkan penggolongannya, tumbuhan paku memiliki pembuluh. Ciriciri tumbuhan paku yaitu memiliki akar serabut, batang, dan daun sejati.
Botani Tingkat Tinggi | 6
Tumbuhan paku tidak memiliki bunga, daun mudanya selalu menggulung, daunnya majemuk, dan memiliki sorus memiliki sorus di bagian bawah daun yang sudah dewasa. Sorus adalah Sorus adalah kantong spora yang akan menyimpan spora sebelum matang. Tumbuhan paku ada yang menyerupai pohon namun tidak bercabang.
Gambar 4. Bagian-bagian tumbuhan paku Pergiliran keturunan atau metagenesis tumbuhan paku adalah sebagai berikut: 1. Tumbuhan paku ialah generasi sporofit yang menghasilkan spora 2. Generasi gametofitnya disebut protalium, berwujud tumbuhan kecil berupa lembaran berwarna hijau, mirip lumut hati, tidak berakar (tetapi memiliki rizoid sebagai penggantinya), tidak berbatang, tidak t idak berdaun, tumbuh dari spora yang jatuh di tempat yang lembab. 3. Dari prothallium berkembang anteridium dan arkegonium 4. Pembuahan mutlak memerlukan bantuan air sebagai media spermatozoid berpindah menuju archegonium. 5. Ovum yang terbuahi berkembang menjadi zigot, yang pada gilirannya tumbuh menjadi tumbuhan paku baru.
Botani Tingkat Tinggi | 7
Gambar 5. Metagenesis tumbuhan paku
Gambar 6. Skema metagenesis tumbuhan paku 3. Tumbuhan berbiji (Spermatophyta) Tumbuhan berbiji meliputi tumbuhan berbiji terbuka ter buka (gymnospermae) dan berbiji tertutup (angiospermae). a. Tumbuhan berbiji terbuka ( gymnospermae) gymnospermae)
Botani Tingkat Tinggi | 8
Ciri-ciri tumbuhan biji terbuka adalah biji tidak terlindung dalam bakal buah, tidak memiliki bunga bunga sejati, tidak ada mahkota bunga, dan organ reproduksi terdapat dalam strobilus. Contoh : melinjo, pakis haji, pinus, dan damar. b. Tumbuhan berbiji tertutup (angiospermae ( angiospermae)) Tumbuhan biji terbuka dibedakan menjadi tumbuhan berkeping satu (monokotil) dan berkeping dua (dikotil). Ciri-cirinya biji terlindungi oleh daun buah atau daging buah, memiliki bunga sejati, dan umumnya berupa pohon, perdu, semak, liana dan herba.
Monokotil Ciri-cirinya yaitu mempunyai biji berkeping satu/ 1 daun lembaga, berakar serabut, ukuran batangnya dari dari pangkal sampai ujung hampir sama besarnya, umumnya tidak bercabang, tulang daun sejajar atau melengkung, biasanya berpelepah, akar dan batang tidak berkambium, bagian bunga berjumlah 3 atau kelipatannya, dan berkas pengangkut pengangkut tersebar. Contohnya: Oryza sativa (padi), Zea (padi), Zea mays (jagung), dan lainlain.
Dikotil Ciri-cirinya yaitu berkeping biji dua, berakar tunggang, batang berkambium sehingga membesar dan bercabang, bercabang, tulang daunnya menyirip/menjari, bunga (mahkota dan kelopak) kelipatan 2, 4, atau 5, serta tipe berkas pengangkut melingkar teratur dengan tipe kolateral terbuka (xilem dan floem dipisahkan kambium). Contoh: mangga, jambu, rambutan, dan lain-lain.
Botani Tingkat Tinggi | 9
B. Dasar-dasar Taksonomi 1. Klasifikasi Penyusunan kelompok-kelompok tumbuhan ke dalam suatu tingkatan taksonomi
berdasarkan
sifat-sifat
tertentu.
sistem
klasifikasi
dalam
taksonomi tumbuhan sistem klasifikasi alam atau sistem klasifikasi filogenetik dan sistem klasifikasi buatan (berdasarkan habitat). Sistem klasifikasi yang tinjauannya didasarkan modifikasi dari sistem yang telah ada dengan penambahan data yang baru, disebut sistem kontemporer. 2. Identifikasi Identifikasi adalah determinasi suatu nama untuk suatu spesies sehingga dapat menentukan nama yang benar dan tempatnya yang tepat dalam sistem klasifikasi. Tumbuhan yang akan diidentifikasikan mungkin belum dikenal oleh dunia ilmu pengetahuan (belum ada nama ilmiahnya), atau mungkin sudah dikenal oleh dunia ilmu pengetahuan. Identifikasi tumbuhan ialah menentukan nama yang benar dan tempatnya yang tepat dalam sistem klasifikasi. Tumbuhan yang akan diidentifikasikan mungkin belum dikenal oleh dunia ilmu pengetahuan (belum ada nama ilmiahnya), atau mungkin sudah dikenal oleh dunia ilmu pengetahuan. Penentuan nama baru dan penentuan tingkat-tingkat takson harus mengikuti aturan yang ada dalam
Botani Tingkat Tinggi | 10
KITT. Prosedur identifikasi tumbuhan yang untuk pertama kali akan diperkenalkan ke dunia ilmiah memerlukan bekal ilmu pengetahuan yang mendalam tentang isi KITT. Untuk identifikasi tumbuhan yang telah dikenal oleh dunia ilmu pengetahuan, memerlukan sarana antara lain bantuan orang, spesimen herbarium, buku-buku flora dan monografi, kunci identifikasi dan lembar identifikasi jenis. Flora adalah suatu bentuk karya taksonomi tumbuhan yang memuat jenis-jenis tumbuhan yang ditemukan dalam suatu wilayah tertentu. Dalam mengidentifikasi tanaman selalu menghadapi 2 kemungkinan yaitu: a. Identifikasi Tanaman yang Belum dikenal dunia Pengetahuan Identifikasi tumbuhan selalu didasarkan atas spesimen yang riil baik hidup maupun diawetkan. Oleh pelaku Identifikasi dibuatkan Deskripsi dari tumbuhan tersebut yang meliputi ciri-ciri diagnostiknya kemudian ditetapkan jenis, marga, famili dan berturt-turut keatas. Penentuan tingkat-tingkat takson ini tidak boleh menyimpang dari ketentuan KITT (Kode Internasional Tatanama Tumbuhan). Pada dasarnya Identifikasi Tanaman yang belum diketahui ini dilakukan oleh Profesional dibidang Taksonomi Tumbuhan. b. Identifikasi Tumbuhan yang dikenal oleh dunia P engetahuan Menanyakan identitas Tumbuhan pada Ahlinya Mencocokkan dengan spesimen herbarium yang telah diidentifikasikan Penggunaan Lembar Identifikasi Jenis (Species Identification Sheet) Mencocokkan dengan deskripsi dan gambar yang ada dalam buku flora atau monografi Penggunaan Kunci Determinasi dalam Identifikasi Tumbuhan. 3. Deskripsi Deskripsi adalah penjabaran karakter-karakter atau ciri-ciri suatu spesies. Biasanya digunakan untuk membedakan antara suatu spesies dengan spesies lainnya. 4. Tatanama ( Nomenclature) Nomenclature) Suatu sistem aturan yang jelas dan bersifat universal yang digunakan oleh semua ahli botani di dunia untuk menamakan tumbuhan yang tertuang
Botani Tingkat Tinggi | 11
dalam Kode Internasional untuk Tatanama Tumbuhan (International Code of Botanical Nomenclature, ICBN). C. Aspek-aspek Dasar Taksonomi 1. Taksonomi Klasik a. Pengertian Dua macam pendekatan taksonomi tumbuhan, yaitu dan
taksonomi
klasik
taksonomi eksperimental telah dikenal sejak beberapa dekade
yang silam (Henslop-Harrison, 1953). Taksonomi klasik adalah suatu pengelompokan menarik,
tumbuhan
selanjutnya
berdasarkan
dicari
sifat-sifat
persamaan dan
makro yang
perbedaannya,
lalu
dikelompokkan dan diberi diberi nama berdasarkan aturan internasional yang telah disepakati. Sifat-sifat tumbuhan yang digunakan merupakan hasil penemuan dari pengalaman-pengalaman sebelumnya serta trial and error yang terakumulasi selama bertahun-tahun. Dengan kata lain, taksonomi klasik adalah pengelompokan tumbuhan ke dalam taksa tertentu berdasarkan hubungan sifat morfologi. b. Sistem Klasifikasi Klasik Aristoteles, seorang filosof Yunani membagi makhluk hidup ke dalam dua
kerajaan
besar,
yaitu
tumbuhan
dan
hewan.
Tanaman
diklasifikasikan menjadi tiga kelompok berdasarkan perawakan yaitu rumput-rumputan, semak dan pohon. Sebaliknya hewan dikelompokkan berdasarkan tempat hidup yaitu golongan hewan air, darat dan terbang. Sistem klasifikasi ini hanya bersifat empirik dan hanya berdasarkan pengamatan belaka. John Ray menyusun suatu system klasifikasi dengan mendefinisikan apa yang disebut jenis. John Ray mengatakan bahwa jenis itu adalah sekelompok individu sejenis yang bersumber dari satu nenek moyang. Metoda
klasifikasi
Ray
menunjukkan
kombinasi
empiris
dan
pengetahuan teoritik (hipotesis tentang jenis). Corollus Linnaeus, mengembangkan sistem klasifikasi Ray. Linnaeus mendefinisikan jenis sebagai sekelompok organisme yang menunjukkan
Botani Tingkat Tinggi | 12
satu tipe ideal tertentu. Sistem Linnaeus mengelompokkan jenis-jenis yang mirip menjadi satu kelompok yang lebih besar, yang disebut marga. Marga yang mirip ditempatkan ke dalam kelompok yang besar yaitu famili (suku). Famili yang mirip ditempatkan ke dalam satu filum, dan filum-filum yang mirip ditempatkan dalam satu Kingdom (kerajaan). Sistem Klasifikasi Linnaeus memberi dua kata untuk tiap nama jenis organisme. Sistem pemberian nama dengan dua kata dikenal dengan nomenklatur binomial. Setelah zaman Linnaeus, banyak biologiwan yang melakukan pengamatan
pada
organisme
dalam
usahanya
menyusun
sistem
klasifikasi yang lebih cermat. Pengertian jenis pasca Linnaeus adalah sekelompok organisme yang memiliki kesamaan struktur dan dapat saling kawin dengan menghasilkan keturunan yang fertil (subur). Secara klasik taksonomi memiliki 2 sistem sis tem yaitu : a. Sistem Artifisial atau Buatan Sistem Artifisial adalah klasifikasi yang menggunakan satu atau dua ciri pada makhluk hidup. Sistem ini disusun dengan menggunakan ciri-ciri atau sifat-sifat yang sesuai dengan kehendak manusia, atau sifat lainnya. Misalnya klasifikasi tumbuhan dapat menggunakan dasar habitat (tempat hidup), habitus atau berdasarkan perawakan (berupa pohon, perdu, semak, ternak dan memanjat) . Tokoh sistem Artifisial antara lain Aristoteles yang membagi makhluk hidup menjadi dua kelompok, yaitu tumbuhan (plantae) dan hewan (animalia). Ia pun membagi tumbuhan menjadi kelompok pohon, perdu, semak, terna serta memanjat. Tokoh lainnya adalah Carolus Linnaeus
yang
mengelompokkan
tumbuhan
berdasarkan
alat
reproduksinya. b. Sistem Alami Klasifikasi sistem alami dirintis oleh Michael Adams dan Jean Baptiste
de
Lamarck.
Sistem
ini
menghendaki
terbentuknya
kelompok-kelompok takson yang alami. Artinya anggota-anggota
Botani Tingkat Tinggi | 13
yang membentuk unit takson terjadi secara alamiah atau sewajarnya seperti yang dikehendaki oleh alam. Klasifikasi sistem alami menggunakan dasar persamaan dan perbedaan morfologi (bentuk luar tubuh) secara alami atau wajar. Contoh, hewan berkaki dua, berkaki empat, tidak berkaki, hewan bersayap, hewan bersirip, hewan berbulu, bersisik, berambut dan lain-lain. Sedangkan pada tumbuhan, ada kelompok tumbuhan berkeping biji satu, berkeping biji dua.
2. Biosistematika Biosistematika merupakan tiang dari ilmu taksonomi yang sering digunakan untuk menyelesaikan permasalahan-permasalahan biodiversitas sehinga masuk ke dalam ruang lingkup sistematika. Biosistematika adalah suatu cabang biologi yang mempelajari keragaman hidup yang mencakup taksonomi dan terlibat dalam rekonstruksi sejarah filogenetik . Pada
dasarnya,
mendeskripsikan
sistematika
keanekaragaman
bertujuan
untuk
suatu
organisme,
memahami
dan
merekonstruksi
hubungan kekerabatan antara organisme satu terhadap organisme lainnya, mendokumentasikan perubahan - perubahan yang terjadi selama evolusinya dan merubahnya ke dalam sebuah sistem klasifikasi yang mencerminkan evolusinya tersebut. Biosistematika memiliki tiga tingkatan yang menyangkut taksonomi dan filogenetik yaitu : 1. taksonomi alfa (merupakan upaya untuk menemuan, mendeskripsikan dan pemberian nama suatu individu / spesimen); 2. taksonomi beta ( yaitu upaya penempatan suatu spesimen / individu yang sudah di tentukan nama ilmiahnya ke dalam suatu hirarki taksonomi); 3. taksonomi gamma (merupakan studi variasi genetik dalam suatu spesies dengan tujuan melihat variasi intra-populasi sampai laju evolusi dari suatu populasi).
Botani Tingkat Tinggi | 14
Objek utama biosistematika bukanlah menemukan nama tumbuhan tetapi menemukan hubungan dan kedekatan suatu organisme tumbuhan dengan yang lainnya, sehingga dapat dikenali sepenuhnya kemiripan dan perbedaannya. Karakter umum yang dimiliki bersama dan karakter karakt er spesifik yang dimililki hanya oleh kelompoknya. Hasil analisis inilah yang nantinya dipakai untuk menata organisme tumbuhan teersebut kedalam tingkatan taksa sehingga menjadi lebih sistematis, berdasarkan asal usulnya, suatu organisme dikarakterisasi menjadi dua jenis asal usul, monofiletik dan non-monofiletik . Asal usul makhluk hidup dikatakan monofiletik apabila nenek moyang tunggalnya hanya menghasilkan semua species turunan dalam takson tersebut dan bukan spesies takson lain sehingga anggota dari genusnya berdiri sendiri dan tidak terkait dengan species dari genus lain. Asal usul makhluk hidup dikatakan non-monofiletik apabila turunan dalam takson yang dihasilkan berasal dari nenek moyang yang berbeda. Kekerabatan tersebut dipelajari dalam ilmu taksonomi, namun sebelum mempelajari taksonomi akan lebih baik jika kita sudah menguasai biosistematik. Hal tersebut mengingat bahwa biosistematika adalah dasar ilmu taksonomi yang membahas tentang komunikasi dan infomasi tentang biodiversitas, mengidentifikasi dan menggambarkan individu dan populasi serta menggambarkan kekerabatan diantara organisme. Hal-hal yang dilakukan dalam kegiatan ini adalah menyusun filogeni kelompok tumbuhan yang dimulai dengan menyusun tabel karakter apomorfi, apomorfi, dilanjutkan kladogramserta kladogramserta melakukan evaluasi kladogram. Biasanya digunakan dua cara dalam mengkaji hubungan kekerabatan suatu mahluk hidup yaitu metode fenetik yang dilanjutkan dengan pembuatan fenogram dan metode kladistik yang dilanjutkan dengan pembuatan kladogram. Kladistik dibuat berdasar kesamaan sifat-sifat apomorfi. Penyusunan filogeni tumbuhan, hal yang harus dilakukan terlebih dahulu adalah menyusun tabel karakter apomorfi dari semua kelompok tumbuhan
Botani Tingkat Tinggi | 15
yang akan dibuat filogeninya. Selain tabel karakter, juga harus dibuat tabel karakter numerik . Kemudian dilanjutkan dengan pembuatan kladogram yang disusun berdasarkan tabel kesamaan karakter apomorfi. Berdasarkan tabel kesamaan apomorfi tersebut dapat disimpulkan hubungan filogeni suatu tumbuhan yang digambarkan dengan kladogram. Setelah disusun kladogram, langkah selanjutnya yaitu mengevaluasi hasil kladogram tersebut. Evaluasi dilakukan dengan menghitung CI (Consistency ( Consistency index) index) dan RI ( Retention Retention Index). Index). Sedangkan biodiversitas adalah keanekaragaman organisme yang menunjukkan keseluruhan variasi gen, jenis, dan ekosistem pada suatu daerah. Keanekaragaman hayati melingkupi berbagai perbedaan atau variasi bentuk penampilan, jumlah, dan sifat-sifat yang terlihat pada berbagai tingkatan, baik tingkatan gen, tingkatan spesies, maupun tingkatan ekosistem.
Dengan
demikian,
biodiversitas
merupakan
bentuk
keanekaragaman di antara makhluk hidup dari semua sumber termasuk di antaranya daratan, lautan, dan ekosistem akuatik lain serta komplekskompleks ekologis yang merupakan bagian dari keanekaragamannya, mencakup keanekaragaman di dalam spesies, di antara spesies, dan ekosistem.
Biodiversitas
dibedakan
menjadi
tiga
tingkatan,
biodiversitas gen biodiversitas jenis dan biodiversitas ekosistem ,
yaitu
.
Biodiversitas tingkat ekosistem melibatkan unsur-unsur biotik dan faktorfaktor fisik yang saling berinteraksi satu dan lainnya. Biodiversitas tingkat ekosistem membentuk tingkatan jenis dan genetik dan merupakan satu kesatuan lingkungan yang terdiri dari unsur-unsur biotik (mahluk hidup) dan factor-faktor fisik (iklim, air, tanah) dan kimia (kemasaman, salinitas, dll) yang saling berinteraksi dan membentuk suatu ekosistem. Ekosistem terdiri dari perpaduan berbagai jenis dengan beragam kombinasi lingkungan fisik dan kimia yang beranekargam, maka jika susunan komponen jenis dan susunan faktor fisik serta kimianya berbeda, ekosistem yang
dihasilkannya pun pun akan berbeda pula. pula. Dengan adanya perbedaan
tersebut, maka interaksi antara mahluk hidup dengan factor-faktor lain
Botani Tingkat Tinggi | 16
dalam suatu wilayah akan menyusun suatu ekosistem tersendiri. Ekosistem secara alami akan berubah, yang secara proses dapat terjadi secara alami (proses penuaan alam) atau secara sengaja (perusakan oleh manusia). Biodiversitas tingkat jenis pada ekosistem terdapat organism-organisme yang merupakan satuan-satuan tertentu yang masing-masing mempunyai batasan pasti yang disebut Jenis. Jenis merupakan suatu satuan yang dapat dikenal dari bentuk atau penampilan dan terdiri atas pengelompokan populasi-populasi atau gabungan individu yang mampu saling kawin sesamanya secara bebas tetapi tidak mampu dengan jenis lain untuk menghasilkan keturunan. Untuk kelompok yang tidak berkembang biak secara generative, misalnya mikroorganisme, batasan jenis ditentukan oleh wilayah tempat hidup yang sama. Jenis terbentuk berdasarkan kesesuaian kandungan genetik yang mengatur sifat-sifat kebakaan dari lingkungan tempat tumbuhnya. Faktor kebakaan/susunan genetic suatu jenis diturunkan dari generasi ke generasi berikutnya. Kerangka dasar komponen genetic suatu jenis berbeda dengan jenis yang lainnya, juga gen-gen berkembang menyesuaikan dengan lingkungan
hidupnya.
Jenis
akan
mengalami
penyesuaian
dan
perkembangan dalam jangka waktu yang lama menjadi jenis baru atau mungkin menjadi punah karena tidak bisa menyesuaikan diri. Biodiversitas tingkatan genetika, biodiversitas tingkat genetika meliput keanekaragaman didalam spesies dan tergantung pada keanekaragaman susunan gen dalam kromosom. Dalam konteks keanekaragaman hayati, sumberdaya genetic adalah material genetic potensial atau riil yang mengandung unit-unit fungsional pewarisan sifat 3. Taksonomi Numerik Salah satu cara pendekatan dalam klasifikasi tumbuhan adalah dengan menggunakan taksonomi numerik. Istilah taksonomi numerik ( numerical taxonomy) taxonomy) atau taxometrics taxometrics diciptakan oleh Sokal dan Sneath (1963). Taksonomi numerik muncul secara kebetulan bersama-sama dengan pendekatan fenetik dalam klasifikasi tumbuhan. Oleh sebab itu muncul
Botani Tingkat Tinggi | 17
pendapat bahwa kedua pendekatan ini i ni sama, padahal tidak ti dak demikian. Sebab taksonomi numerik tidak menghasilkan data baru, bukan pula sistem pendekatan baru, tetapi metode baru dalam pengorganisasian data, dan biasanya dengan bantuan komputer, sehingga taksonomi numerik bisa digunakan dalam menentukan hubungan kekerabatan dalam pendekatan fenetik (Stace, 1980) Tingkatan taksa terendah yang diteliti dalam taksonomi numerik dinamakan Operational Taxonomic Units Units (OTUs). Matriks data yang diperlukan dalam metode fenetik merupakan persilangan antara sifat ciri dengan setiap OTU. Agar dapat dilakukan analisis dengan komputer, matriks data tersebut harus dalam bentuk numerik.
4. Taksonomi Kimia Makhluk hidup yang ada di alam sangat beraneka ragam. Makhluk hidup yang beranekaragam jenis ini memiliki persamaan dan perbedaan ciri khas. Berdasarkan hal itu, makhluk hidup dapat digolongkan kepada golongan tertentu. Proses pengaturan atau penggolongan makhluk hidup dalam kategori golongan yang disebut klasisfikasi. Klasifikasi mempermudah kita dalam mempelajari dan menyederhanakan objek studi. Pengelompokan makhluk hidup berdasarkan aturan tertentu dikatakan sebagai klasifikasi. Adapun dasar-dasar yang dapat digunakan dalam klasifikasi makhluk hidup adalah morfologi, anatomi, fisiologi, biokimia, molekuler (DNA) dan lainlain.
Intinyanya
taksonomi
kimia
yaitu
pengelompokan
tumbuhan
berdasarkan aspek biokimia. Biokimia adalah kimia makhluk hidup. Biokimiawan mempelajari molekul dan reaksi kimia terkatalis oleh enzim yang berlangsung dalam semua organisme. Biokimia berasal dari bahasa Yunani, yaitu bios yang berarti kehidupan dan chemis yang berarti kimia. Secara istilah, biokimia didefinisikan sebagai ilmu yang mempelajari berbagai dasar-dasar kimia dan reaksi-reaksi kimia yang ada di dalam kehidupan serta interaksi molekul
Botani Tingkat Tinggi | 18
dalam sel makhluk hidup, termasuk strukstur dan fungsi komponen selular, seperti protein, karbohidrat, lipid, asam nukleat, dan biomolekul lainnya. Tumbuhan menjalin hubungan dengan makhluk hidup lain melalui reaksi-reaksi biokimia pada proses metabolisme primer yang membentuk maupun mengurai produk kimia tertentu, seperti asam nukleat dan protein, karbohidrat tertentu, asam karboksilat, dan lain-lain. Bersumber dari metabolisme primer, tumbuhan telah mengembangkan alur metabolisme sekunder yang menghasilkan ribuan jenis metabolit. Metabolit-metabolit sekunder dibentuk melalui tiga alur biogenesis yang menuju pada terbentuknya satu atau beberapa jenis metabolit kunci. Dari metabolitmetabolit kunci inilah kemudian dibentuk senyawa-senyawa turunan (derivat) melalui reaksi enzimatis yang sederhana. Sampai dengan saat ini, hanya beberapa alur biosintesa metabolit sekunder yang sudah diketahui secara lengkap. Biokimia berkaitan dnegan isolasi dan identifikasi semua zat yang berbeda yang membentuk organisme tumbuhan dan hewan. Organisme hidup terdiri dari lebih dari sekedar lemak, karbohidrat dan protein. Ratusan zat lain yang diperlukan untuk berfungsinya suatu organisme. Biokimia berkaitan dengan semua perubahan kimia yang terjadi dalam sel untuk menyediakan energi, pertumbuhan, reproduksi dan penuaan. Pada dasarnya semua makhluk hidup baik itu tumbuhan, hewan atau mikroba mempunyai susunan komponen kimia yang sama, yaitu dari bentukan sel berbahan dasar karbon dan air dengan pengaturan kompleks dan informasi genetik yang dapat diwariskan. Organisme-organisme tersebut melakukan metabolisme, mampu tumbuh dan berkembang, tanggap terhadap
rangsangan,
berkembang
biak
dan
beradaptasi
terhadap
lingkungannya melalui seleksi alam. Biokimia terdiri atas beebrapa subjek pembelajaran, antara lain enzim, karbohidrat, energi metabolisme, nitrogen, fiksasi nitrogen secara biologi, lemak, asam nukleat, dan protein. Istilah biokimia pertama kali dikemukakan pda tahun 1903 leh Karl Neuber, seorang kimiawan Jerman. Sejak saat itu, biokimia semakin
Botani Tingkat Tinggi | 19
berkembang, terutama sejak pertengahan abad ke-20, dengan ditemukannya teknik-teknik baru seperti kromatografi, difraksi sinar X, elektroforesis, RMI
(Nuclear
magnetic
resonance,
NMR),
pelabelan
radioisotop,
mikroskop elektron dan simulasi dinamika molekular. Teknik-teknik ini memungkinkan penemuan dan analisis yang lebih mendalam berbagai molekul dan jalur metabolik sel seperti glikolisis dan siklus krebs. Perkembangan ilmu baru seperti bioinformatika juga banyak membantu dalam peramalan dan pemodelan struktur molekul raksasa. Kelebihan pengelompokan secara biokimia adalah pada pengelompokan tumbuhan secara biokimia dapat sejalan dan mendukung mendukung pengelompokan tumbuhan lainnya seperti morfologi dan anatomi. Akan tetapi dapat juga menunjukkan perbedaan dengan pengelompokan tumbuhan lainnya. Sedangkan kekurangan pengelompokan secra biokimia adalah sangat dipengaruhi oleh faktor genetis dan kondisi lingkungan.
Botani Tingkat Tinggi | 20
BAB III PEMBAHASAN
A. Kesimpulan Berdasarkan pembahasan tersebut, maka dapat disimpulkan bahwa: 1. Keanekargaman
tumbuhan
keanekaragaman bentuk,
merupakan
ungkapan
terdapatnya
penampilan, dan sifat yang yang tampak pada
berbagai tingkatan organisasi kehidupan seperti ekosistem, jenis dan genetik pada tumbuhan. 2. Dasar-dasar taksonomi diantaranyta adalah klasifikasi, identifikasi, deskripsi dan tata nama 3. Biosistematika merupakan tiang dari ilmu taksonomi yang sering digunakan untuk menyelesaikan permasalahan-permasalahan biodiversitas sehinga masuk ke dalam ruang lingkup sistematika. Taksonomi numerik tidak menghasilkan data baru, bukan pula sistem pendekatan baru, tetapi metode baru dalam pengorganisasian data, dan biasanya dengan bantuan komputer, sehingga taksonomi numerik bisa digunakan dalam menentukan hubungan kekerabatan dalam pendekatan fenetik
B. Saran Taksonomi klasik, biosistematika dan taksonomi numerik memiliki beberapa poin persamaan sehingga sulit membuat klasifikasi.
Botani Tingkat Tinggi | 21