PERBEDAAN UKURAN DAN BENTUK STOMATA TUMBUHAN AIR DAN TUMBUHAN DARAT

Prosiding Seminar Nasional I Biologi, Sains, Lingkungan, dan Pembelajaran, Pendidikan Biologi FKIP Universitas Mulawarman, Samarinda, 22 Agustus 2015

PERBEDAAN UKURAN DAN BENTUK STOMATA TUMBUHAN AIR DAN TUMBUHAN DARAT M. Firdaus, Elsje Theodora Maasawet [email protected] ABSTRAK Stomata merupakan celah pada epidermis organ tumbuhan yang berwarna hijau, terutama terdapat pada helaian daun permukaan sebelah bawah, yang dibatasi oleh dua sel penutup yang biasanya bentuknya berlainan dengan sel epidermis disekitarnya, misalnya berbentuk ginjal atau halter. Bentuk stomata bervariasi dari segi bentuk dan kerapatan berdasarkan lingkungan tumbuhan itu sendiri. Lestari (2005), menyatakan bahwa bentuk stomata yang berbeda ini dipengaruhi oleh kondisi lingkungan, habitat tanaman tersebut dan anatomi tanaman itu sendiri. Tanaman dengan kondisi kekurangan air memiliki stomata dengan kerapatan rendah serta memiliki sel buliform berukuran besar dengan kerapatan relatif besar, sedangkan pada kondisi kelebihan air memiliki stomata dengan kerapatan tinggi.Stomata dapat mengecil pada keadaan lingkungan yang kurang memungkinkan untuk bertaham hidup, dalam tumbuhan berlangsung secara teratur pertukaran berbagai gas yang diperlukannya. Permasalahan penelitian adalah bagaimana perbedaan ukuran dan bentuk stomata pada tumbuhan air dan tumbuhan darat. Tujuan penelitian untuk mengetahui perbedaan ukuran dan bentuk stomata pada tumbuhan air dan tumbuhan darat. Jenis penelitian ini adalah deskriptif dengan sampel tumbuhan air dan tumbuhan darat. Teknik pengambilan sampel dengan menggunakan sampling Insidental, penentuan sampel berdasarkan kebetulan. Variabel yang diukur dalam penelitian ini adalah ukuran dan bentuk stomata tumbuhan sebagai variabel terikat, sedangkan tumbuhan air dan tumbuhan darat sebagai variabel bebas Pengumpulan data dalam penelitian ini menggunakan kamera HP untuk dokumentasi berupa gambar.Data hasil penelitian diamati (bentuk) dan diukur (panjang dan lebar) dengan pengamatan bentuk dan ukuran, diperoleh tumbuhan eceng gondok atau Eichhornia crassipes merupakan tumbuhan air yang memiliki ukuran lebih besar dari semua sampel tumbuhan yang diamati dan kedua bentuk stomata tumbuhan air dan tumbuhan darat terdapat perbedaan. Dengan demikian terdapat perbedaan ukuran dan bentuk stomata tumbuhan air dan tumbuhan darat. Kata kunci : Ukuran Stomata, Bentuk Stomata.

LATAR BELAKANG Tumbuhan merupakan salah satu bagian dari mahkluk hidup. Tumbuhan sangat bervariasi dan beranekaragam dari tumbuhan tingkat rendah hingga tumbuhan tungkat tinggi. Habitat tumbuhan pun berbeda-beda ada yang hidup di air dan ada juga tumbuhan yang hidup di darat degan memiliki masing-masing cara untuk dapat beradaptasi dlingkungannya. Tumbuhan yang hidup di air merupakan bagian dari vegetasi penghuni bumi ini, yang media tumbuhnya adalah perairan. Penyebarannya meliputi perairan air tawar, payau sampai ke lautan dengan beraneka ragam jenis, bentuk dan sifatnya. Jika memperhatikan sifat dan posisi hidupnya di perairan, tumbuhan air dapat dibedakan dalam 4 jenis, yaitu: tanaman air yang hidup pada bagian tepian perairan, tumbuhan air yang hidup pada bagian permukaan perairan, tumbuhan air yang hidup melayang di dalam perairan, dan tumbuhan air yang tumbuh pada dasar perairan. Faktor-faktor yang mempengaruhi tumbuhan air itu terutama ialah suhu, udara, dan konsentrasi serta komposisi garam-garam dalam air. Ciri strukural yang paling mencolok pada daun-daun tumbuhan air adalah penyusutan jaringan-jaringan penunjang dan pelindung, berkurangnya jumlah jaringan pembuluh, khususnya xylem, dan adanya ruangan udara.

“Peran Pendidikan Biologi Dalam Menyiapkan Generasi Cerdas di Abad 21”

81


Tumbuhan yang hidup di daerah daratan sering mendapatkan masalah dari segi ketersediaan air untuk kelangsungan hidupnya, hal ini dapat mempengaruhi berbagai mekanisme seluler, biokimia, dan fisiologi tumbuhan dalam tubuhnya sendiri. Pada tingkat seluler kekeringan mengakibatkan kehilangan air protoplasmik sehingga konsentrasi ion meningkat, menghambat fungsi-fungsi metabolik, dan meningkatkan kemungkinan terjadinya interaksi antar molekul yang dapat menyebabkan denaturasi protein dan fusi membran. Pengaruh negatif cekaman kekeringan terhadap tumbuhan ditentukan oleh tingkat cekaman dan fase pertumbuhan saat mengalami cekaman. Tumbuhan juga mengalami dehidrasi atau cekaman air tidak hanya karena kondisi kekeringan dan salinitas tinggi, tetapi juga karena suhu rendah (frost). Tumbuhan menanggapi dan beradaptasi terhadap cekaman air untuk mempertahankan diri dari cekaman lingkungan tersebut. Cekaman air sering menyebabkan hambatan pertumbuhan, produksi, dan bahkan menyebabkan kematian. Agar tetap dapat hidup dalam kondisi kekurangan air, maka tanaman harus memiliki sistem pertahanan terhadap cekaman lingkungan tersebut (Widyasari et al., 2004). Tumbuhan memiliki beberapa organ penting diantaranya adalah akar, batang, dan daun. Organ-organ pada tumbuhan sangat berpengaruh untuk kelangsungan hidupnya. Organ seperti daun merupakan tempat yang pokok untuk melangsungkan kehidupan pada tumbuhan. Daun pada umumnya berbentuk tipis melebar, berwarna hijau, duduk daun pada batang menghadap ke atas. Bentuk daun umumnya tipis, datar dan diperkuat oleh tulang daun dan memiliki permukaan luas untuk menerima cahaya. Daun berfungsi untuk transportasi dan menangkap cahaya untuk fotosintesis, yaitu perubahan energi matahari menjadi energi kimia. Pertukaran gas ini terjadi melewati stomata. Stomata merupakan celah pada epidermis organ tumbuhan yang berwarna hijau, terutama terdapat pada helaian daun permukaan sebelah bawah, yang dibatasi oleh dua sel penutup yang biasanya bentuknya berlainan dengan sel epidermis disekitarnya, misalnya berbentuk ginjal atau halter. Bentuk stomata bervariasi dari segi bentuk dan kerapatan berdasarkan lingkungan tumbuhan itu sendiri (Syarif, 2009). Lestari (2005), menyatakan bahwa bentuk stomata yang berbeda ini dipengaruhi oleh kondisi lingkungan, habitat tanaman tersebut dan anatomi tanaman itu sendiri. Tanaman dengan kondisi kekurangan air memiliki stomata dengan kerapatan rendah serta memiliki sel buliform berukuran besar dengan kerapatan relative besar, sedangkan pada kondisi kelebihan air memiliki stomata dengan kerapatan tinggi. Stomata dapat mengecil pada keadaan lingkungan yang kurang memungkinkan untuk bertaham hidup. dalam tumbuh-tumbuhan berlangsung secara teratur pertukaran berbagai gas yang diperlukannya. Pengatur dari gerakan-gerakan pergantian senyawa dari dalam keluar atau sebaliknya dari luar terjadi di dalam stomata. yang juga mengatur berlangsungnya penguapan, dalam pengertian mengatur agar tidak terjadi kekurangan air dalam tumbuhan. Pengaturan ini dilangsungkan melalui porus terletak diantara kedua sel pentutup. Gerakan-gerakan ini datang dari sel penutupnya yang mampu melakukan perubahan bentuk, karena memiliki dinding sel yang bersifat elastis. Perubahan bentuk dan gerakan pada sel-sel penutup ini terpengaruh oleh faktor-faktor dari luar, seperti pengaruh temperatur, tekanan air, dan zat-zat kimia (Sutrian, 2011).


82


Stomata sangat berperan dalam beberapa hal yang penting diantaranya dalam proses fotosintesis. Bila stomata pada tumbuhan rusak akibat polutan maka mengakibatkan dapat terhambatnya pertumbuhan tumbuhan. Ukuran, bentuk serta kerapatan suatu stomata dapat di pengaruhi oleh beberapa hal seperti intessitas cahaya dan kelembapan. Cahaya matahari merupakan sumber energi yang diperlukan tumbuhan untuk proses metabolisme. Tanpa adanya cahaya matahari tumbuhan tidak akan mampu melakukan proses fotosintesis (Annisa, 2008). Stoma pada daun memungkinkan terjadinya pertukaran gas. Hal ini berguna untuk CO2 respirasi dan transpirasi. Tiap stoma terdiri atas porus (celah ), sel penutup dan sel tetangga pada stoma terdapat kloroplas yang berfungsi dalam proses fotosintesis, sedangkan sel tetangga yaitu sel-sel yang mengelilingi stoma biasanya dari dua sampai lima sel epidermis. Bentuk dan tipe stomata tiap tumbuhan berbeda. Tipe stomata tumbuhan dikotil terdiri dari Anomocytic, Anisocytic, Cyclocytic, Diacytic, Paracytic, Parallelocytic. Pada tumbuhan monokotil memiliki tipe stomata Gramineae, dan tipe mononjol. Selain tipetipe tersebut terdapat tipe-tipe stomata yang lain seperti tipe paneropor dan kriptopor, Heleborus, Mnium, dan Amaryllidaceae (Risfi, 2013). Haryani dan Tetrinica (2009), menyatakan bahwa terdapat beberapa faktor yang mempengaruhi membuka dan menutupnya stomata yaitu faktor eksternal dan internal. Faktor eksternal yaitu intensitas cahaya matahari, konsentrasi CO 2 dan hormon asam absisat (ABA). Melalui Cahaya matahari merangsang sel penutup menyerap ion K+ dan air, sehingga stomata membuka pada pagi hari. Konsentrasi CO2 yang rendah di dalam daun juga dapat menyebabkan stomata membuka. Faktor internal yaitu jam biologis memicu serapan ion pada pagi hari sehingga stomata membuka, sedangkan malam hari terjadi pembebasan ion yang menyebabkan stomata akan menutup. Stomata pada kondisi cekaman kekeringan akan menutup sebagai upaya untuk menahan laju transpirasi. Senyawa yang banyak berperan dalam membuka dan menutupnya stomata adalah Asam Absisat (ABA). ABA merupakan senyawa yang berperan sebagai sinyal adanya cekaman kekeringan sehingga stomata segera menutup. Beberapa tanaman beradaptasi terhadap cekaman kekeringan dengan cara mengurangi ukuran stomata dan jumlah stomata. Mekanisme membuka dan menutup stomata pada tanaman yang toleran terhadap cekaman kekeringan sangat efektif, sehingga jaringan tanaman dapat menghindari kehilangan air melalui penguapan dan Jumlah stomata yang lebih banyak pada permukaan bawah merupakan suatu mekanisme adaptasi pohon terhadap lingkungan darat (Champbell et al., 2003). Bagaimana perbedaan ukuran dan bentuk stomata pada tumbuhan air dan tumbuhan darat”? METODE PENELITIAN Penelitian ini termasuk jenis penelitian deskripstif, yang bertujuan untuk menggambarkan keadaan sesuatu atau status fenomena, dimana hal ini penulis ingin mengetahui perbedaan stomata (ukuran dan bentuk) yang ada pada tumbuhan air dan tumbuhan darat di Samarinda


83


Lokasi penelitian bertempat di Laboratorium Pendidikan Biologi Fakultas FKIP Universitas Mulawarman Samarinda. Populasi dalam peneltian ini adalah tumbuhan air dan tumbuhan darat di Samarinda. Sampel merupakan bagian dari jumlah dan karakteristik yangn dimiliki oleh populasi. Penelitian ini menggunakan purposiv sampling teknik penentuan sampel berdasarkan kebetulan, yaitu siapa saja yang secara kebetulan atau insidental bertemu dengan peneliti dapat digunakan sebagai sampel, bila dipandang orang yang kebetulan ditemui itu cocok sebagai sumber data (Sugiono, 2011). Sampel yang digunakan dalam penelitian ini terdiri dari 10 jenis tumbuhan air dan 10 jenis tumbuhan darat. Variabel bebas adalah tumbuhan air dan tumbuhan darat, sedangkan variabel terikat adalah ukuran dan bentuk stomata tumbuhan air dan tumbuhan darat dalam hal ini adalah menlihat perbedaan ukuran dan bentuk stomata tumbuhan air dan tumbuhan darat. Ukuran adalah penentuan besaran, dimensi, atau kapasitas. Menentukan ukuran panjang dan lebar pada stomata tumbuhan air dan tumbuhan darat dengan satuan milimikron (mm). Tumbuhan yang dijadikan sampel penelitian ini adalah tumbuhan yang hidup di parit dan di kolam serta tumbuhan yang biasa dijumpai diatas genangan air seperti; tumbuhan teratai (Nymphaea), tumbuhan eceng gondok (Eichhornia crassipes), tumbuhan kangkung air (Ipomoea aquatic), tumbuhan talas (Colocasia esculanta), tumbuhan rumput teki (Cyperus rotundus L) ,tumbuhan apu-apu (Pistia stratiotes), tumbuhan melati air (Echinodorus palaefolius), tumbuhan rumput malela (Brachiaria mutica), tumbuhan genjer (Limnocharis flava), dan tumbuhan putri malu (Mimosa pudica). Tumbuhan darat adalah tumbuhan yang hidup di darat. Tumbuhan yang dijadikan sampel dalam penelitian ini adalah tumbuhan yang berada di area perpustakaan Universitas Mulawarman Samarinda seperti; tumbuhan mengkudu (Morinda citrifolia), tumbuhan mangga (Mangifera indica), tumbuhan jeruk nipis (Citrus aurantiifolia), tumbuhan terong (Solanum melongen), tumbuhan sepatu (Hibiscus rosasinensis L.), tumbuhan kamboja (Plumeria), tumbuhan ketapang (Terminalia catappa), tumbuhan palem raja (Roystone regia), tumbuhan beluntas (Pluchea indica), dan tumbuhan bunga kertas (Bougainvillae). Penelitian ini disusun dengan menggunakan metode komparatif atau metode perbandingan, yang membandingkan antara stomata tumbuhan air dengan stomata tumbuhan darat dalam segi bentuk dan ukuran, dengan masing-masing satu kali pengamatan dengan menggunakan mikroskop dan objek mikrometer. Alat dan Bahan 1. Alat: a. Mikroskop, b. Kamera HP c. Pipet tetes d. Silet e. Gelas benda dan penutup f. Mikrometer 2. Bahan: a. tissue


84


b. Air bersih c. Tumbuhan air : 1) Tumbuhan Teratai (Nymphaea) 2) Tumbuhan Eceng gondok (Eichhornia crassipes) 3) Tumbuhan Kangkung air (Ipomoea aquatic) 4) Tumbuhan Talas (Colocasia esculanta) 5) Tumbuhan Rumput Teki (Cyperus rotundus L) 6) Tumbuhan Apu apu (Pistia stratiotes) 7) Tumbuhan Melati Air (Echinodorus palaefolius) 8) Tumbuhan Rumput Malela (Brachiaria mutica) 9) Tumbuhan Genjer (Limnocharis flava) 10) Tumbuhan Putri Malu (Mimosa pudica) d. Tumbuhan darat : 1) Tumbuhan Mengkudu (Morinda citrifolia) 2) Tumbuhan Mangga (Mangifera indica) 3) Tumbuhan Jeruk nipis (Citrus aurantiifolia) 4) Tumbuhan Terong (Solanum melongen) 5) Tumbuhan Sepatu (Hibiscus rosa-sinensis L.) 6) Tumbuhan Kamboja (Plumeria) 7) Tumbuhan Ketapang (Terminalia catappa) 8) Tumbuhan Palem Raja (Roystone regia) 9) Tumbuhan Beluntas (Pluchea indica) 10) Tumbuhan Bunga Kertas (Bougainvillae) Prosedur Kerja a. Mengamati bentuk stomata 1) Dibersihkan daun dengan air, kemudian daun dikeringkan menggunakan tisu. 2) Disayat daun hingga tipis (jangan sampai robek). 3) Diletakkan sampel daun (tumbuhan air dan tumbuhan darat) di meja preparat, kemudian ditutup dengan gelas penutup. 4) Dilakukan pengamatan stomata dengan mikroskop dengan perbesaran kuat 40x10, sambil memperoleh visualisasi yang jelas kemudian mencatat tipe stomata (Simbolon, 2014). b. Menentukan ukuran stomata 1) Diganti gelas objek dengan obyek micrometer. 2) Menngganti lensa okuler yang biasa dengan lensa okuler yang berskala. 3) Dikalibrasikan dengan mencari bayangannya, bayangan skala okuler mikrometer ditepatkan pada bayangan panjang atau lebar. 4) Nilai panjang atau lebar porus stomata ditentukan dengan mengalikan jumlah bayangan skala panjang atau lebar tersebut dengan nilai peneraan okuler micrometer (Haryanti, 2009). Analisis Data a. Pengambilan Data Data yang diambil dan diamati dengan penelitian ini meliputi: 1. Menentukan ukuran stomata pada tumbuhan air dan darat dengan rumus: Panjang stomata = Hasil kalibrasi x Jumlah peneraan okuler.


85


2. Pengamatan bentuk pada stomata tumbuhan air dan tumbuhan darat dengan menggunakan kamera yang dideskripsikan dalam bentuk gambar. b. Analisis Data Analisis pada penelitian ini menggunakan metode deskriptif komparatif dengan pendekatan kualitatif dan kuantitatif. Deskriptif dilakukan dengan menerangkan datadata fisik stomata yang ada pada tumbuhan air dan darat. Setelah data-data tersebut terpenuhi maka data tersebut dibandingkan HASIL PENELITIAN Hasil pengamatan gambar dokumentasi dari stomata tumbuhan air dengan perbesaran yang digunakan adalah perbesaran 40x10. Tabel 1. Ukuran dan Bentuk Stomata Tumbuhan Air No.

Nama Tumbuhan

1 2

Tumbuhan Teratai Merah (Nymphaea rubra) Tumbuhan Eceng Gondok (Eichhornia crassipes) Tumbuhan kangkung air (Ipomoea aquatic) Tumbuhan Talas (Colocasia esculanta) Tumbuhan Rumput Teki (Cyperus rotundus L) Tumbuhan Apu-Apu (Pistia stratiotes) Tumbuhan Melati Air (Echinodorus palaefolius) Tumbuhan Rumput malela (Brachiaria mutica) Tumbuhan Genjer (Limnocharis flava) Tumbuhan Putri Malu (Mimosa pudica)

3 4 5 6 7 8 9 10

Ukuran Stomata Panjang Lebar 0.0225 mm 0.0125 mm

Bentuk Stomata Menonjol

0.0475 mm

0.035 mm

Phaneropore

0.0275 mm 0.03 mm

0.0175 mm 0.025 mm

Parasitik Anisositik

0.0375 mm

0.0225 mm

Graminae

0.02 mm

0.0125 mm

Menonjol

0.05 mm

0.0325 mm

Kriptopore

0.025 mm 0.025 mm 0.025 mm

0.015 mm 0.015 mm 0.0175 mm

Graminae Amarylidaceae Diasitik

Hasil pengamatan ukuran dan bentuk stomata pada tumbuhan darat dengan perbesaran 40x10. Tabel 2 Tabel 2. Ukuran dan Bentuk Stomata Tumbuhan Darat No. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Ukuran Stomata Panjang Lebar 0.0225 mm 0.0175 mm 0.02 mm 0.015 mm 0.0225 mm 0.015 mm 0.0225 mm 0.01 mm

Nama Tumbuhan Tumbuhan Mengkudu (Morinda citrifolia) Tumbuhan Mangga (Mangifera indica) Tumbuhan Jeruk Nipis (Citrus aurantiifolia) Tumbuhan Terong (Solanum melongena) Tumbuhan Kembang Sepatu (Hibiscus rosasinensis. L) Tumbuhan Kamboja (Plumeria) Tumbuhan Ketapang (Terminalia catappa) Tumbuhan Palem (Arecaceae) Tumbuhan Bunga kertas (Bougainvillae) Tumbuhan Bluntas (Pluchea indica)

Bentuk Stomata Parasitik Anomositik Anisositik Anomositik

0.0275 mm

0.02 mm

Diasitik

0.0325 mm 0.0225 mm 0.0325 mm 0.003 mm 0.025 mm

0.02 mm 0.0125 mm 0.0175 mm 0.02 mm 0.0125 mm

Anomositik Diasitik Graminae Anomositik Diasitik

PEMBAHASAN Struktur dan fungsi pada tumbuhan merupakan derivat jaringan epidermis pada daun. Stomata berupa lubang-lubang yang masing-masing dibatasi oleh sel penutup, yaitu sel-sel epidermis yang telah mengalami perubahan bentuk dan fungsi. Perhatikan Gambar 1. Stomata berfungsi untuk pertukaran gas. Adapun bagian-bagian stomata sebagai berikut.


86


Gambar 1. Epidermis pada daun

1. Sel Penutup (Guard Cell) Sel penutup disebut juga sel penjaga. Sel penutup terdiri dari sepasang sel yang kelihatannya simetris dan umumnya berbentuk ginjal. Sel-sel penutup merupakan sel-sel aktif (hidup). Pada sel-sel penutup terdapat kloroplas. 2. Celah (Aperture = porus) Di antara kedua sel penutup terdapat celah (porus) yang berupa lubang kecil. Sel penutup dapat mengatur menutup atau membukanya porus berdasarkan perubahan osmosisnya. 3. Sel Tetangga (Subsidiary Cell) Sel tetangga merupakan sel-sel yang berdampingan atau yang berada di sekitar sel-sel penutup. Sel-sel tetangga dapat terdiri dari dua buah atau lebih yang secara khusus melangsungkan fungsinya secara berasosiasi dengan selsel penutup. 4. Ruang Udara Dalam (Substomata Chamber) Ruang udara merupakan suatu ruang antarsel yang besar dan berfungsi ganda dalam fotosintesis, transpirasi, dan juga respirasi. Keadaan keempat bagian tersebut berbeda pada saat stomata terbuka dan tertutup. Perhatikan Gambar 2. berikut.

Gambar 2. Stomata terbuka dan tertutup


87


Berdasarkan letak sel penutupnya, stomata dapat dibedakan menjadi dua macam sebagai berikut. 1. Stomata fanerofor, yaitu stomata yang sel-sel penutupnya terletak pada permukaan daun (menonjol) sehingga memudahkan pengeluaran air, misalnya pada tumbuhan hidrofit. 2. Stomata kriptofor, yaitu stomata yang sel-sel penutupnya berada jauh di bawah permukaan daun (tersembunyi), fungsinya untuk mengurangi penguapan yang berlebihan. Contohnya pada tumbuhan xerofit Tumbuhan yang hidup di air merupakan tumbuhan yang memiliki persedian air berlimpah karena media tumbuhnya adalah perairan. Penyebaranya meliputi perairan air tawar, payau sampai ke lautan dengan beraneka ragam jenis, bentuk dan sifatnya. Tumbuhan air ada yang hidup pada bagian permukaan perairan, yang hidup melayang di dalam perairan, dan yang tumbuh pada dasar perairan. Berlawanan dengan berbagai tipe habitat xerofitik, air meyediakan habitat yang seragam dan karena itu struktur anatomi tumbuhan air kurang bervariasi dibandingkan dengan xerofit. Faktorfaktor yang mempengaruhi tumbuhan air itu terutama ialah suhu, udara, dan konsentrasi serta komposisi garam dalam air. Ciri strukur yang paling mencolok pada daun-daun tumbuhan air adalah penyusutan jaringan-jaringan penunjang dan pelindung, berkurangnya jumlah jaringan pembuluh, khususnya xylem, dan adanya ruangan udara. Tumbuhan air memiliki cara untuk beradaptasi dengan lingkungannya seperti daun yang ada pada tumbuhan air lebih besar, akar yang tidak terlalu panjang, tidak mempunyai lapisan lilin, dan stomata yang pada umumnya besar serta letak stomatanya berada di atas permukaan daun (Eka, 2012). Daun yang lebar pada tumbuhan air dikarenakan stomata yang banyak sehingga hal ini dapat mempercepat proses fotosintesis. Lapisan lilin juga tidak dimiliki oleh daun pada tumbuhan air di karenakan lapisan lilin tersebut hanya akan memperlambat proses penguapan pada tumbuhan air dan letak stomata yang ada di bagian atas dikarenakan stomata tersebut langsung berhadapan dengan atmosfer sehingga mempercepat proses transpirasi (Eka, 2012). Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan telah didapatkan 10 stomata tumbuhan air yang telah di identifikasi ukuran dan bentuknya seperti: teratai, eceng gondok, melati air, genjer, apu-apu, rumput teki, dan rumput malela. Masing- masing dari tumbuhan air tersebut memiliki ukuran stomata dan tipe yang berbeda. Tumbuhan teratai merah memiliki ukuran stomata dengan panjang 0.0225 mm dan lebar 0.0125 mm yang memiliki tipe menonjol. Tumbuhan eceng gondok, pada daun tumbuhan eceng gondok yang merupakan tumbuhan air, jumlah stomatanya lebih banyak dibandingkan dengan jumlah stomata pada daun waru (tumbuhan darat). Hal ini dikarenakan adaptasi tumbuhan eceng gondok yang memerlukan stomata yang lebih banyak untuk membantu melakukan penguapan. mempunyai ukuran stomata dengan panjang 0.0475 mm dan lebar 0.035 mm yang memiliki tipe phanerpore, tumbuhan kangkung air mempunyai ukuran stomata dengan panjang 0.0275 mm dan lebar 0.0175 mm yang memiliki tipe parasitik, tumbuhan talas memiliki ukuran stomata dengan panjang 0.03 mm dan lebar 0.025 mm yang memiliki tipe anisositik, tumbuhan rumput teki dengan ukuran stomata panjang 0.0375 mm dan 0.0225 mm yang memiliki tipe graminae, tumbuhan apu-apu mempunyai ukuran stomata dengan panjang 0.02


88


mm dan lebar 0.0125 mm yang memiliki tipe menonjol, tumbuhan melati air mempunyai ukuran stomata dengan panjang 0.05 mm dan lebar 0.0325 mm yang memiliki tipe diasitik, tumbuhan rumput malela mempunyai ukuran stomata dengan panjang 0.025 mm dan 0.015 mm yang memiliki tipe graminae, tumbuhan genjer mempunyai ukuran stomata dengan panjang 0.025 mm dan lebar 0.015 mm yang memiliki tipe amarylidaceae, dan tumbuhan putri malu mempunyai ukuran stomata dengan panjang 0.025 mm dan lebar 0.0175 mm yang memiliki tipe diasitik. Tanaman teratai tumbuh di permukaan air yang tenang. Tanaman teratai memiliki daun yang tumbuh mengambang di permukaan air. daun teratai keluar dari tangkai yang berasal dari rizoma yang berada di dalam lumpur pada dasar kolam, sungai atau rawa. Teratai putih (Nymphaea alba) satu diantara 50-an jenis teratai. Tangkai teratai terdapat di tengah-tengah daun. Daun berbentuk bundar atau bentuk oval yang lebar yang terpotong pada jari-jari menuju ke tangkai. Permukaan daun tidak mengandung lapisan lilin sehingga air yang jatuh ke permukaan daun tidak membentuk butiran air.. Teratai memiliki struktur anatomis yang berbeda dengan tumbuhan lainnya. Struktur tersebut merupakan hasil adaptasi dengan lingkungannya yang memiliki kelebihan dalam hal ketersediaan air dan kelembapan yang tinggi serta keadaan yang kekurangan oksigen. Teratai memiliki lebih banyak ruang-ruang udara untuk membantu pengapungan di permukaan air. Struktur Anatomi Daun Teratai (Nymphae sp.) Tidak memiliki kutikula, pada umumnya tumbuhan hidrofit memiliki kutikula yang sangat tipis bahkan tidak memiliki kutikula sama sekali.Epidermis yang dimiliki hanya selapis. Fungsi epidermis lebih berperan dalam hal penyerapan gas dan nutrien. Sel-sel epidermis ini memiliki dinding yang tipis. Pada permukaan epidermis terdapat banyak stomata. Tipe stomata yang dimiliki adalah tipe menonjol keluar karena pada Nymphae sp. memiliki daun yang mengapung di atas air. Daun Nymphae sp. tergolong daun epistomatik karena stomata berada di permukaan atas daun (adaksial). Di bawah lapisan epidermis terdapat jaringan palisade yang didalamnya mengandung klorofil. Sementara itu, di bawah jaringan palisade terdapt jaringan bunga karang. Berdasarkan keberadaan dari jaringan palisade dan jaringan bunga karang, daun Nymphae sp. tergolong daun tipe dorsoventral. Pada bagian jaringan palisade, terdapat sklereid yang bercabang dan berujung runcing, dan percabangannya masuk ke ruang antar sel. Sklereid bertipe trikosklereid. Sklereid ini berfungsi sebagai penyokong dan terkait dengan sistem pengapungan tumbuhan Nymphae sp. ini. Selain pada palisade, trikosklereid juga terdapat pada jaringan spons, dimana ujung-ujung percabangannya masuk ke ruangruang antar sel. Trikomata tergolong trikoma non glanduler dimana ujungnya meruncing. Trikomata ini berfungsi sebagai pelindung dan mengurangi penguapan. Pada daun Nymphae sp., trikomata banyak dijumpai pada bagian permukaan bawah daun (abaksial). Pada bagian permukaan bawah daun terdapat epidermis bawah yang berjumlah selapis. Berdasarkan hasil penelitian tentang ukuran dan bentuk stomata ini, tumbuhan yang hidup di air mempunyai ukuran yang berbeda serta bentuk yang berbeda-beda. Perbedaan yang terlihat antara ukuran dan bentuk stomata tumbuhan diakibatkan oleh pengaruh lingkungan seperti cahaya dan kelembapan. Stomata mempunyai fungsi pada tumbuhan sebagai tempat yang dilalui oleh gas CO2 dan O2 dan hal ini berkaitan


89


dengan proses penguapan atau yang disebut dengan proses transpirasi. Lestari (2006), menyatakan bahwa proses transpirasi dipengaruhi banyak faktor, baik faktor dalam maupun luar. Faktor dalam yang mempengaruhi proses transpirasi antara lain: a. Lebar tidaknya bukaan porus pada stomata akan mempengaruhi sedikit banyaknya air yang keluar dari tubuh tumbuhan tersebut. faktor yang mempengaruhi membuka dan menutupnya stomata adalah tingkat cahaya dan kelembaban. Pada sebagian besar tumbuhan, cahaya menyebabkan stomata membuka. Pada tingkat kelembaban, sel-sel pengawal kehilangan turgornya mengakibatkan menutupnya stomata. b. Jumlah dan ukuran stomata yang dipengaruhi oleh genotip dan lingkungan. c. Jumlah daun , makin luas daerah permukaan daun, makin lebar transpirasi. d. penggulungan atau pelipatan daun apabila lingkungan kurang menguntungkan. Ukuran dan Bentuk Stomata Tumbuhan Darat Tumbuhan yang hidup di daerah daratan sering mendapatkan masalah dari segi ketersediaan air untuk kelangsungan hidupnya, hal ini dapat mempengaruhi berbagai mekanisme seluler, biokimia, dan fisiologi tanaman dalam tubuhnya sendiri. Pada tingkat seluler kekeringan mengakibatkan kehilangan air protoplasmik sehingga konsentrasi ion meningkat, menghambat fungsi-fungsi metabolik, dan meningkatkan kemungkinan terjadinya interaksi antar molekul yang dapat menyebabkan denaturasi protein dan fusi membran. Pengaruh negatif cekaman kekeringan terhadap tanaman ditentukan oleh tingkat cekaman dan fase pertumbuhan tanaman saat mengalami cekaman. Tanaman juga mengalami dehidrasi atau cekaman air tidak hanya karena kondisi kekeringan dan salinitas tinggi, tetapi juga karena suhu rendah. Tumbuhan menanggapi dan beradaptasi terhadap cekaman air untuk mempertahankan diri dari cekaman lingkungan tersebut. Adaptasi yang terjadi pada tumbuhan yang yang hidup di daerah daratan yaitu dapat dilihat dari segi akar yang memanjang hal ini agar dapat menjangkau jauh air di dalam tanah. Tumbuhan darat memiliki lapisan lilin yang berfungsi untuk menghambat proses penguapan yang berlebihan serta memiliki ukuran stomata yang kecil bahkan mengecil disaat mengalami cekaman kekeringan yang berfungsi agar tumbuhan tetap bertahan hidup (Widyasari et al., 2004). Cekaman air sering menyebabkan hambatan pertumbuhan, produksi, dan bahkan menyebabkan kematian. Agar tetap dapat hidup dalam kondisi kekurangan air, maka tanaman harus memiliki sistem pertahanan terhadap cekaman lingkungan tersebut. Tumbuhan darat yang terpilih menjadi sampel ada 10 sampel seperti tumbuhan mangga, kembang sepatu, kamboja, palem, bluntas, bugenvil, terong, ketapang, mengkudu, dan jeruk. Masing – masing dari tumbuhan tersebut seperti: Tumbuhan mengkudu mempunyai ukuran stomata dengan panjang 0.0225 mm dan lebar 0.0175 mm yang memiliki tipe parasitic, tumbuhan mangga mempunyai ukuran stomata dengan panjang 0.02 mm dan lebar 0.015 mm yang memiliki tipe anomositik, tumbuhan jeruk nipis mempunyai ukuran stomata dengan panjang 0.0225 mm dan lebar 0.015 mm yang memiliki tipe anomositik, tumbuhan terong mempunyai ukuran stomata dengan panjang 0.0225 mm dan lebar 0.01 mm yang memiliki tipe anomositik, tumbuhan bugenvil mempunyai ukuran stomata dengan panjang 0.003 mm dan lebar 0.02 mm yang memiliki tipe anomositik, tumbuhan kamboja mempunyai ukuran stomata dengan panjang 0.0325 mm dan lebar 0.02 mm yang memiliki tipe anomositik,


90


tumbuhan ketapang mempunyai ukuran stomata dengan panjang 0.0225 mm dan lebar 0.0125 mm yang memiliki tipe diasitik, tumbuhan palem mempunyai ukuran stomata dengan panjang 0.0325 mm dan lebar 0.0175 mm yang memiliki tipe gramine, tumbuhan kembang sepatu mempunyai ukuran stomata dengan panjang 0.0275 mm dan lebar 0.02 mm yang memiliki tipe diasitik, dan tumbuhan bluntas mempunyai ukuran stomata dengan panjang 0.025 mm dan lebar 0.0125 mm yang memiliki tipe diasitik. Dari hasil penelitian yang telah dilaksanakan maka di peroleh ukuran dan bentuk stomata yang terdapat pada tumbuhan darat lebih kecil dibandingkan dengan ukuran stomata pada tumbuhan air. demikian juga terdapat perbedaan bentuk stomata pada masing-masing tumbuhan darat. Lestari (2006), menyatakan bahwa stomata berperan penting sebagai alat untuk adaptasi tanaman terhadap cekaman kekeringan. Pada kondisi cekaman kekeringan maka stomata akan menutup sebagai upaya untuk menahan laju transpirasi. Senyawa yang banyak berperan dalam membuka dan menutupnya stomata adalah asam absisat (ABA). ABA merupakan senyawa yang berperan sebagai sinyal adanya cekaman kekeringan sehingga stomata segera menutup. KESIMPULAN Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilaksanakan, maka dapat disimpulkan sebagai berikut : 1. Terdapat perbedaan ukuran dan bentuk stomata pada tumbuhan air dan tumbuhan darat. 2. Ukuran stomata tumbuhan air Eceng gondok (Eichhornia crassipes) mempunyai ukuran yang lebih besar dibanding ukuran stomata tumbuhan air lainnya. 3. Bentuk-bentuk dari stomata tumbuhan air yaitu menonjol, Phaneropore, graminae, amarylidaceae , dan kriptopor. 4. Ukuran stomata tumbuhan darat bervariasi, tumbuhan Palem (Arecaceae) mempunyai ukuran yang lebih besar dibanding ukuran stomata tumbuhan darat lainnya. 5. Bentuk-bentuk stomata tumbuhan darat yaitu parasitik, anomositik, anisositik, diasitik, graminae, dan diasitik. SARAN Saran yang dapat penulis sampaikan yaitu bahwa masih begitu banyak tumbuhan air dan tumbuhan darat belum terdeteksi ukuran dan bentuk stomata, maka dari itu disarankan dapat meneruskan kegiatan meneliti ukuran dan bentuk tumbuhan air dan tumbuhan darat lainnya. DAFTAR RUJUKAN Annisa. 2008. Fotosintesis. https://annisanfushie.wordpress.com/2008/12/07/ fotosintesis/. Diakses Tanggal 07 Desember 2008. Campbell, Niel et al . 2003. Biologi Jilid III.Jakarta: Erlangga Eka. 2012. Transpirasi Tumbuhan. Http://ekaratnawati2492.wordpress.com/2012/11/12/Transpirasipada-Tumbuhan-/2. Diakses Tanggal 12 November 2012. Guan ZJ, Zhang SB, Guan KY, Li SY, Hu H (2011) Leaf anatomical structures of Paphiopedilum and Cypripedium and their adaptive significance. Evolutionary


91


Association of Stomatal Traits with Leaf Vein Density in Paphiopedilum, Journal of Plant Research 124: 289–298. Haryanti, S. dan Tetrinica Meirina, 2009. Jurnal Optimalisasi Pembukaan Porus Stomata Daun Kedelai (Glycine max (L) Merril) Pada Pagi Hari Dan Sore. Laboratorium Biologi dan Struktur Fungsi Tumbuhan Jurusan Biologi FMIPA Universitas Diponegoro Semarang. Lestari, E.G. 2006. Hubungan Antara Kerapatan Stomata Dengan Ketahanan Kekeringan Pada Somaklon Padi Gajahmungkur, Towuti, dan IR 64. Jurnal Biodiversitas. Volume 7 Nomor 1 Halaman 44-48. Risfi, Pratiwi Sutrisno. 2013. Laporan Praktikum Anatomi Fisiologi Tumbuhan (Stomata).http://risfipratiwisutrisno.blogspot.com/2013/07/laporan-praktikumanatomi-fisiologi.html Sugiono, 2011. Statistika untuk Penelitian. Bandung: Alfabeta. Sutrian, Yayan. 2011. Pengantar Anatomi Tumbuh-Tumbuhan: Tentang Sel dan Jaringan. Jakarta: Rineka Cipta. Syarif 2009. Struktur dan Fungsi Jaringan Tumbuhan. Bandung: Pusat Pengembangan dan Pemberdayaan Pendidikan. Simbolon. 2014. Pengukuran Kerapatan Stomata Pada Berbagai Jenis Tanaman. http://www.academia.edu/9294316/proses_membuka_dan_menutuonya_stomata


92

PERBEDAAN UKURAN DAN BENTUK STOMATA TUMBUHAN AIR DAN TUMBUHAN DARAT

Recommend Documents