Evolusi Tanaman Darat

Konsep kehidupan tumbuh-tumbuhan yang bermula dari kehidupan air kemudian beranjak ke kehidupan daratan yang umumnya memiliki daerah yang kering. Ada beberapa karakter yang tetap dipertahankan dan ada pula karakter yang ditinggalkan oleh tumbuhan sebagai ekspresi atas kondisi habitat yang baru.

Baca juga: Tak Punya Indera, Tanaman Bisa Membedakan Lebih Banyak Bau

Efek atas perubahan iklim yang terjadi pada masa lampau membuat efek yang signifikan terhadap vegetasi yang ada. Menghangatnya iklim dunia membuat tantangan tersendiri bagi setiap makhluk hidup khususnya golongan tumbuh-tumbuhan. Tumbuhan yang pada awalnya hidup di perairan dituntut untuk lebih tahan terhadap cekaman kekeringan yang mengancam. Hal ini yang membuat hadirnya karakter-karakter baru di samping bertahannya karakter primitif yang diwarisi dari tumbuhan terdahulu. Karakter primitif seperti adanya sperma motil yang memanfaatkan media air untuk fertilisasi menandakan bahwa tumbuhan pada masa lampau hidup pada media air.

Tanaman dipaksa oleh alam untuk beradaptasi dengan kondisi lingkungan yang lebih mencekam. Kondisi kekeringan menuntut tumbuhan untuk memutar otak supaya keturunannya tetap lestari. Beberapa akan dijelaskan tentang berbagai struktur yang mana struktur ini mencirikan sebuah karakter tertentu. Struktur yang dimaksud yaitu adanya stomata, kutikula, dan sistem berkas pengangkut.

A. Stomata

Stomata adalah struktur yang bertanggung jawab atas mekanisme pertukaran gas dan air oleh tanaman. Stomata dapat berada di atas atau bawah permukaan daun. Stomata menjadi struktur pokok pintu pertama proses respirasi tumbuhan. Stomata adalah bentuk yang terletak di permukaan organ daun. Stomata terdiri atas sel penutup, sel penjaga, dan sel tetangga. Stomata juga bertanggung jawab atas mekanisme transpirasi. Bagi tumbuhan air, fungsi stomata akan bermanfaat untuk memperbesar penguapan. hal ini karena kondisi lingkungan yang tinggi air sehingga perlu adanya keseimbangan supaya tanaman tidak mengandung air yang berlebih. Jika tanaman mengalami kelebihan air, maka risiko terjadinya pembusukan akan semakin besar.

Bentuk stomata yang komnpleks hanya dijumpai pada tumbuhan yang maju saja. Tumbuhan sederhana tidak memiliki struktur anatomi tesebut. Sebut saja tumbuhan lumut yang biasa hidup di daerah lembab. Daerah yang lembab memiliki kandungan air di udara yang tinggi. Air pula yang menjadi media lumut untuk bereproduksi. Apabila terbentuk stomata pada tumbuhan lumut, maka akan berbahaya bagi lumut itu sendiri. Sebab lumut membutuhkan kondisi yang lembab supaya tetap dapat bereproduksi.

Alasan mengapa bisa disebut stomata sebagai struktur anatomi yang maju karena karakter ini tidak dimiliki oleh tumbuhan sederhana. Hadirnya stomata adalah jawaban atas cekaman lingkungan yang dihadapi oleh masing-masing tumbuhan. Stomata dapat membuka dan menutup secara periodik dengan mekanisme tertentu. Menurut Chen et al. (2017) tumbuhan sederhana memiliki bentuk seperti layaknya stomata namun tidak sekompleks golongan Monocot dan Dicot.

B. Kutikula

Kutikula adalah struktur mikroskopis yang berisikan zat lilin. Zat lilin ini membentuk lapisan khusus yang memiliki sifat hidrofobik sehingga air tidak mudah masuk. Kutikula sangat berperan bagi tumbuhan maju yang hidup pada kondisi kering. Kutikula akan menjaga supaya tumbuhan tidak mudah kehilangan air atas cekaman kekeringan dari lingkungan sekitar.

Kutikula adalah struktur maju yang dimiliki oleh tumbuhan maju. Karakter kutikula tidak ditemukan pada tumbuhan sederhana. Karena tumbuhan sederhana sangat memerlukan kondisi air yang tinggi. Tentu sudah menjadi maklum kalau kehidupan tumbuhan bermula dari air. Kutikula disekresikan secara khusus oleh sel-sel tumbuhan maju sebagai hasil proses evolusi yang terjalin sangat panjang. Ekspresi atas cekaman lingkungan direspon oleh tumbuhan dalam waktu yang lama. Bahkan mekanisem produksi kutikula diatur secara khusus dalam metabolisme.

C. Berkas Pengangkut

Berkas pengangkut berfungsi untuk mengangkut hasil-hasil metabolisme dan unsur mineral termasuk air secara masif. Perlu adanya sarana khusus untuk mengantarkan substansi tersebut secara terkoordinasi dengan baik. Kondisi ini tidak terdapat pada tumbuhan sederhana yang mana dapat disimpulkan bahwa karakter berkas pengangkut merupakan karakter maju.

Berkas pengangkut pada tumbuhan maju terspesialisasi menjadi xylem dan floem. Kedua alat yang tidak bisa dijumpai pada tumbuhan sederhana. Tumbuhan sederhana seperti lumut tidak mempunyai berkas pengangkut yang kompleks. Hal ini mengakibatkan tinggi tumbuhan lumut tidak pernah dapat menjulang tinggi. Tumbuhan maju dengan berkas pengangkut yang maju dapat memaksimalkan tinggi tumbuhan. Tinggi tumbuhan yang optimal akan dapat mengoptimalkan absorbsi sinar matahari.

Daftar Referensi

Chen, Z. et al. (2017) ‘Molecular Evolution of Grass Stomata’, Trends in Plant Science. Elsevier Ltd, 22(2), pp. 124–139. doi: 10.1016/j.tplants.2016.09.005.