STRUKTUR, CIRI KHAS, REPROFUKSI, DAN MANFAAT LUMUT

Tumbuhan Lumut (Bryophyta) : Ciri-ciri, Klasifikasi, Siklus Hidup, Reproduksi, Struktur

Tumbuhan lumut adalah tumbuhan pertama yang beradaptasi dengan lingkungan darat, menyesuaikan diri dengan lingkungan darat yang lembab dan basah. Karena merupakan peralihan dari habitat air ke habitat darat, maka tumbuhan lumut disebut pula tumbuhan amfibi (amphibious plant). Tumbuhan ini tergolong kelompok Cryptogamae, yaitu kelompok tumbuhan yang alat perkawinannya tersembunyi. Tingkat perkembangan lumut lebih maju dari kerabat dekatnya, yaitu alga. Hal tersebut disebabkan oleh sifat hidupnya yang sebagian besar sudah berada di darat. Selain itu, pada lumut yang berhabitus seperti tumbuhan tingkat tinggi, dalam batangnya sudah ada sekelompok sel-sel memanjang sebagai buluh pengangkut. Lumut juga sudah memiliki rizoid (struktur menyerupai akar pada tumbuhan tingkat tinggi) sebagai alat penyerap dan pelekat. (Baca juga : Tumbuhan)

Pernahkah kalian memperhatikan dinding kamar mandi atau tembok-tembok yang lembab di sekitar tempat tinggal kalian? Kalian akan menemukan lapisan hijau seperti beludru yang merupakan kumpulan lumut. Mengapa lumut menyukai tempat yang lembab dan teduh? Inikarena saat bereproduksi tumbuhan tersebut membutuhkan air untuk melakukan pembuahan. Tanpa air, sel-sel kelamin jantan tidak bisa mencapai sel-sel kelamin betina.

1. Ciri-ciri Lumut

Lumut memiliki ciri-ciri yang membedakannya dengan tumbuhan lain. Lumut merupakan tumbuhan dengan ukuran relatif kecil, tingginya 2 sampai 50 cm. Tubuhnya tidak memiliki akar, batang, dan daun yang sebenarnya, tetapi mempunyai bagian yang menyerupai akar (rizoid), batang, dan daun. Pada beberapa jenis lumut hati atau lumut tanduk tubuhnya masih berupa talus (lembaran). Perhatikan Gambar 1.

Gambar 1. Struktur / Bagian tubuh lumut

Rizoid adalah struktur menyerupai rambut atau benang-benang yang berfungsi untuk melekatkan tubuh pada tempat tumbuhnya dan menyerap air serta garam-garam mineral. Rizoid ini terdiri dari satu deret sel yang memanjang, terkadang dengan sekat yang tidak sempurna. Batang dan daun lumut belum memiliki floem maupun xylem. Sel-sel penyusun tubuhnya memiliki dinding sel yang terdiri dari selulose. Lumut tidak memiliki sistem pembuluh pengangkut yang khusus untuk mengangkut air dan mineral organik, sehingga proses pendistribusian air berjalan lambat yaitu secara difusi. Daun lumut umumnya disusun oleh sel-sel setebal 1 lapis, kecuali ibu tulang daun, yang mempunyai lebih dari 1 sel. Sel-selnya sempit, panjang, kecil, dan mengandung kloroplas yang tersusun seperti jala.

Tubuh tumbuhan lumut dengan berbagai struktur umum tersebut adalah gametofit. Setelah dewasa, lumut akan membentuk sporofit. Sporofi t adalah struktur tubuh lumut yang terdiri atas bagian-bagian tertentu, yaitu vaginula, kaliptra, dan kolumela. Perhatikan Gambar 2.

Gambar 2. Sporofit tumbuhan lumut

Vaginula adalah bagian sporofit yang terdiri dari kaki yang diselubungi sisa dinding arkegonium, seta (tangkai), dan apofi sis yaitu ujung seta yang agak melebar, yang merupakan peralihan antara seta dengan kotak spora (sporangium). Kaliptra adalah tudung yang berasal dari dinding arkegonium sebelah atas menjadi tudung kotak spora. Sedangkan kolumela adalah jaringan yang tidak ikut mengambil bagian dalam pembentukan spora. Sporofit tumbuhan lumut tumbuh menumpang pada gametofit yang hijau menyerupai daun. Sporofit ini memiliki klorofil, sehingga dapat berfotosintesis. Namun, tumbuhan lumut juga bisa mendapatkan makanan dari gametofit tempatnya melekat.

Habitat lumut adalah tempat-tempat yang memiliki kelembaban yang tinggi. Di lingkungansekitar, kita bisa melihat berbagai jenis lumut yang menempel pada bebatuan, tembok, sumur, dan permukaan batu bata. Selain itu, tumbuhan lumut banyak dijumpai di hutan yang lebat, di atas tanah atau di atas batu. Tumbuhan lumut juga hidup pada kayu-kayu yang lapuk atau menempel pada kulit pohon sebagai epifit. Di daerah pegunungan ditemui suatu wilayah yang banyak didominasi oleh lumut, sehingga disebut hutan lumut.

Hutan hujan tropis kita merupakan salah satu ekosistem yang kaya akan berbagai jenis lumut. Berbagai jenis lumut juga ditemukan di daerah dengan iklim yang ekstrim. Ada lumut yang hidup di daerah kering atau gurun, di dalam lumpur, dan aliran sungai. Lumut juga dapat dijumpai di daerah kutub utara (Arktik) dan di daerah kutub selatan (Antartika).

2. Siklus Hidup Lumut

Siklus hidup lumut berbeda dengan siklus hidup tumbuhan yang lain karena siklus hidup lumut didominasi oleh gametofit. Gametofit menghasilkan organ kelamin jantan atau anteredium dan organ kelamin betina atau arkegonium. Apabila anteredium dan arkegonium dihasilkan oleh satu gametofit (satu individu lumut) maka jenis tersebut disebut lumut berumah satu atau homotalus, sedangkan apabila keduanya dihasilkan oleh gametofit yang berbeda maka jenis tersebut disebutlumut berumah dua atau heterotalus. Perhatikan Gambar 3 dan 4.

Gambar 3. Lumut homotalus

Gambar 4. Lumut heterotalus

Dalam pembahasan ini kita akan menggunakan contoh siklus hidup pada lumut daun. Perhatikan Gambar 5.

Gambar 5. Siklus hidup lumut daun

Sebagian besar spesies lumut daun bersifat heterotalus. Gametofit jantan membentuk anteredium dan gametofit betina membentuk arkegonium. Sperma dari anteredium dengan perantaraan air berenang menuju sel telur di dalam arkegonium kemudian terjadi pembuahan yang menghasilkan zigot. Zigot yang bersifat diploid kemudian akan mengalamimitosis dan bekembang menjadi sporofi t embrionik di dalam arkegonium. Pada ujung batang sporofit yang memanjang terdapat sporangium, yaitu kapsul tempat spora haploid berkembang. Sporangium juga berfungsi sebagai tempat terjadinya pembelahan mitosis. Setelah masak, kapsul spora pecah dan spora terpencar keluar. Spora-spora tersebut apabila menemukan tempat yang memiliki kelembaban yang sesuai akan berkecambah membentuk protonemata (jamak dari protonema) kecil yang berwarna hijau.

Protonemata haploid tersebut terus tumbuh dan berdiferensiasi sehingga membentuk gametofit. Gametofit dewasa akan membentuk gamet-gamet yang akan berkembang dan kembali menjalani siklus serupa. Perkawinan antara gamet jantan dan gamet betina membentuk spora merupakan perkembangbiakan secara seksual (generatif). Selain melalui perkembangbiakan generatif, lumut juga berkembang biak secara vegetatif. Bagian gametofit lumut yang patah dan terbawa angin atau burung yang mencari bahan sarang bisa tumbuh apabila jatuh di tempat-tempat yang lembab. Beberapa jenis lumut juga sangat mudah membentuk tunas-tunas atau gemma. Gemma merupakan tubuh bersel satu atau banyak. Seringkali, menguncup dari jaringan generatif khusus pada batang, daun, rizoid, atau protenema. Gemma dapat secara efektif memberikan persebaran dalam waktu singkat. Contohnya terdapat pada Calymperes erosum dan Marchantia polymorpha. Jenis yang pertama tersebut adalah anggota lumut daun yang mempunyai gemifereous leaf pada bagian ujung daunnya, sedangkan jenis yang satunya merupakan lumut hati yang mempunyai gemma cup pada permukaan talusnya. Perhatikan Gambar 6 dan 7.

Gambar 6. Calymperes erosum (bryophytes.plant.siu.edu)

Gambar 8. Gemma pada tumbuhan lumut Marchantia polymorpha

3. Klasifikasi Lumut

Di dalam Dunia Tumbuhan, lumut dikelompokkan ke dalam Divisi Bryophyta. Kata Bryophyta dari bahasa Yunani, yaitu bryon (lumut) dan phyton (tumbuhan). Divisi tersebut, berdasarkan bentuk gametofit dan sporofitnya, dibagi menjadi 3 kelas, yaitu Kelas Bryopsida atau lumut daun, Kelas Hepaticopsida atau lumut hati, dan Kelas Anthocerotopsida atau lumut tanduk.

a. Lumut Daun (Bryopsida)

Lumut daun merupakan tumbuhan lumut yang paling terkenal. Hamparan lumut daun terdiri dari satu tumbuhan lumut daun yang tumbuh dalam kelompok yang padat, sehingga satu sama lainnya bisa saling menyokong dan menguatkan. Hamparan ini memiliki sifat seperti karet busa yang bisa menyerap dan menahan air. Contoh lumut daun adalahSphagnum sp. (lumut gambut), Bryum sp. (hidup di tembok atau batuan yang lembab), danAerobrysis longissima (hidup sebagai epifit di hutan). Perhatikan Gambar 9.

Gambar 9. Bryum capillare (bryophytes.plant.siu.edu)

Tubuh lumut daun bisa dibedakan menjadi rizoid, batang, dan daun. Rizoid merupakan deretan sel yang memanjang atau filamen seluler, menyerupai akar pada tumbuhan tingkat tinggi. Melalui rizoid ini, lumut daun dapat melekat pada benda tempat hidupnya, misalnya saja pohon, dinding, atau bebatuan. Sementara, fotosintesis banyak terjadi pada bagian atas rizoid yang menyerupai batang atau daun. Namun perlu diingat, jikalau bentuk batang, daun, maupun akar (rizoid) lumut daun tidak sama persis strukturnya dengan tumbuhan vaskuler.

b. Lumut Hati (Hepaticopsida)

Lumut hati merupakan lumut yang kurang menyolok penampilannya bila dibandingkan dengan lumut daun. Tubuh masih berupa lembaran (talus) yang terbagi atas beberapa lobus. Bentuknya akan mengingatkan pada lobus hati pada hewan. Karena itu, lumut ini dinamakan lumut hati. Contoh lumut hati adalah Marchantia polymorpha dan Porella sp. (Gambar 10).

Gambar 10. Marchantia polymorpha (Wikimedia Commons)

Siklus hidup lumut hati sangat mirip dengan siklus hidup lumut daun, yakni pembiakan secara seksual dan aseksual. Di dalam sporangia, beberapa lumut hati mempunyai sel berbentuk kumparan, disebut elatera, yang muncul dari kapsul. Elatera ini akan terlepas ketika kapsul terbuka, sehingga spora akan terpancar keluar dari kapsul. Selain itu, lumut hati juga dapat berkembangbiak secara aseksual (vegetatif ). Sel yang berperan adalah berkas-berkas sel kecil yang disebut dengan gemma. Oleh tetesan air hujan, gamme ini dapat terpelanting keluar dari mangkuk (talus) yang ada pada permukaan gametofit. Akibatnya, jika gemma jatuh di tempat yang cocok, gemma tersebut akan membentuk individu baru.

c. Lumut Tanduk (Anthocerotopsida)

Lumut tanduk mempunyai kemiripan dengan lumut hati, yakni pada gametofitnya. Bedanya, lumut tanduk memiliki sporofit yang berupa kapsul yang memanjang dan tumbuh seperti tanduk dari hamparan gametofit. Contoh lumut tanduk adalah Anthoceros laevisdan Notothylus indica. Perhatikan Gambar 11.

Gambar 11. Anthoceros sp. (anbg.gov.au)

Lumut Epifit

Lumut epifit adalah sebutan untuk komunitas lumut yang hidup pada pepohonan. Lumut-lumut tersebut hidup menempel pada kulit pohon yang hidup maupun gelondongan kayu yang sudah lapuk. Di hutan, terutama hutan lumut, lumut epifit melingkupi hampir semua bagian hutan, mulai dari pangkal pohon di dekat permukaan tanah sampai permukaan kanopi pohon. Komunitas ini memiliki peran penting terutama dalam siklus hidrologi karena mempunyai kemampuan mengikat dan menahan air yang tinggi.

MANFAAT LUMUT BAGI KEHIDUPAN MANUSIA

      Bila dilihat sekilas, bagi kebanyakan orang tumbuhan lumut dianggap sebagai tumbuhan yang tidak berguna dan sering sekali disebut sebagai hama/tanaman pengganggu. Namun sebenarnya tumbuhan lumut pun ada manfaatnya, ada suatu market substansiil yang mengumpulkan lumut dari alam liar untuk dijadikan bahan baku suatu produk, ada juga yang menjadikan lumut sebagai bahan untuk dekorasi bangunan yang ramah lingkungan dan bahkan ada yang memanfaatkan lumut untuk dijadikan bahan makanan yang nikmat seperti “lumut tanah” yang diolah menjadi masakan urap.

           Sebagian tumbuhan lumut juga berguna untuk bahan bakar, misalnya lumut dengan jenis “Sphagnum”. Pada daerah pertambangan, tumbuhan lumut ini (dalam kondisi kering) digunakan sebagai bahan bakar untuk alat penerangan, sehingga lumut ini sangat membantu sekali dalam pekerjaan para penambang. Selain itu Sphagnum jenis cristatum dan subnitens dalam kondisi kering juga dapat digunakan untuk medium pertumbuhan pada tanaman-tanaman holtikultura, seperti sayur dan buah-buahan. Di dunia medis, lumut juga memiliki manfaat yang tidak sedikit. 

        Ada beberapa jenis tumbuhan lumut yang dapat dimanfaatkan untuk kesehatan, misalnya jenis lumut “Marchantia” yang dapat digunakan sebagai obat penyakit hati, Tumbuhan lumut yang hidup di atas bebatuan juga lama kelamaan akan menyebabkan pelapukan pada batuan, sehingga batu hancur dan menjadi tanah. Proses pelapukan batuan yang dibantu oleh tumbuhan lumut disebabkan oleh Rizoid lumut yang menembus permukaan batuan, sehingga batuan menjadi rapuh dan hancur lalu membentuk tanah dan menjadi tempat tumbuh tanaman lainnya, nah inilah jawaban mengapa lumut disebut sebagai vegetasi perintis.Secara keseluruhan, tumbuhan lumut yang hidup di daerah hutan atau di atas permukaan tanah dapat mencegah terjadinya erosi, mengurangi resiko banjir, dan juga dapat berguna untuk penyerapan air tanah sehingga dapat menyediakan air pada saat terjadinya musim kemarau. Begitu juga dengan tumbuhan lumut yang sudah mati dapat dimanfaatkan menjadi penambah zat organik dalam tanah sehingga tanah menjadi lebih subur dan tumbuhan lain dan tumbuh diatasnya.

         Berdasarkan data yang ada, lumut dapat digunakan sebagai bahan untuk hiasan rumah tangga, obat-obatan, bahan untuk ilmu pengetahuan dan sebagai indikator biologi untuk mengetahui degradasi lingkungan. Beberapa contoh lumut yang dapat digunakan tersebut adalah Calymperes, Campylopus dan Sphagnum (Glime & Saxena, 1991 dalam Tan, 2003). Selain sebagai indikator lingkungan, keberadaan lumut di dalam hutan hujan tropis sangat memegang peranan penting sebagai tempat tumbuh organisme seperti serangga dan waduk air hujan (Gradstein, 2003).

           Sphagnum kadang-kadang digunakan sebagai media alternatif untuk mengerami telur buaya oleh para petani buaya di Philipina. Bahkan dilaporkan pula penggunaan lumut yang dikeringkan sebagai bahan bakar dan bahan untuk konstruksi rumah-rumah di daerah-daerah panas tetapi hal ini tidak dapat diterapkan di wilayah Asia Tenggara (Pant & Tewari, 1989 dalam Tan, 2003).

         Lumut sering juga digunakan untuk pertamanan dan rumah kaca. Hal lain yang telah dilakukan dengan lumut ini adalah menggunakannya sebagai bahan obat-obatan. Berdasarkan hasil penelitian di Cina, lebih dari 40 jenis lumut telah digunakan oleh masyarakat Cina sebagai bahan obat-obatan terutama untuk mengobati gatal-gatal dan penyakit lain yang disebabkan oleh bakteri dan jamur (Ding, 1982 dalam Tan 2003).

        Lumut jenis Sphagnum juga komponen utama bahan bakar, yang mana ditambang untuk penggunaan sebagai bahan bakar, sebagai aditip lahan perkebunan, dan jelai bertunas dikeringkan pada pemroduksian Scotch Whisky.Sphagnum, biasanya jenis cristatum dan subnitens, dipanen selagi masih bertumbuh dan dikeringkan digunakan di kamar anak anak dan hortikultura sebagai medium pertumbuhan. 

           Lumut yang hidup di atas batu-batuan lama kelamaan akan menyebabkan batu hancur menjadi tanah karena rizoidnya dapat menembus permukaan batuan tersebut. Selanjutnya, secara bertahap akan membentuk tanah yang baru sebagai tempat untuk tumbuh tanaman lainnya, karena inilah lumut disebut sebagai vegetasi perintis.

               Lumut yang hidup di hutan-hutan atau di atas permukaan tanah dapat mencegah erosi, mengurangi bahaya banjir, dan mampu menyerap air sehingga dapat menyediakan air pada musim kemarau. Lumut yang sudah mati pun dapat dimanfaatkan menjadi penambat zat organik dalam tanah sehingga tanah tersebut akan menjadi subur dan cocok untuk tumbuhan lainnya.

          Marchantia polymorpha untuk mengobati penyakit hepatitis, Spagnum sebagai pembalut atau pengganti kapass, jika Spagnum ditambahkan ke tanah dapat menyerap air dan menjaga kelembaban tanah. Tumbuhan lumut yang sudah dikenal manfaatnya sebagai obat-obatan terbagi atas dua golongan yaitu lumut hati dan lumut daun. Beberapa tumbuhan lumut tersebut antara lain:

1. Marchantia polymorpha dikenal juga dengan lumut hati, jenis tersebut dapat digunakan sebagai obat hepatitis, menghilangkan racun akibat gigitan ular.

2. Conocephalum conicum, juga termasuk lumut hati, berfungsi sebagai antibakteri, antifungi, mengobati luka bakar dan luka luar.

3. Frullania tamarisci, merupakan lumut hati yang dapat digunakan sebagai obat antiseptik.

4. Fissidens japonicum, merupakan lumut daun, dapat digunakan untuk membantu pertumbuhan rambut.

5. Rhodobryum giganteum, merupakan jenis lumut daun yang dapat mengobati tekanan darah tinggi dan sebagai sedatif atau obat bius.

6. Cratoneuron filicinum, termasuk lumut daun yang mengandung senyawa untuk mengobati penyakit jantung.

7. Haplocladium catillatum, merupakan lumut daun, yang berguna untuk mengobati mengobati pneumonia.

Peranan lumut adalah sebagai produsen dalam ekosistem.

1. Sphagnum memiliki kemampuan mengubah perairan menjadi daratan.

2. Sphagnum banyak juga dipergunakan sebagai pengganti kapas.

3. Sampah Sphagnum yang mengering disebut gambut, dapat dijadikan bahan bakar, sebagai campuran untuk menggemburkan struktur tanah liat, sebagai humus untuk tanah pasir yang kurang kuat mengikat air, sebagai bahan pembuat parafin dan amoniak.

4. Lumut sebagai vegetasi perintis.

5. Tumbuhan lumut sangat berperan dalam menyerap dan menahan air hujan di daerah hutan.