1. Reproduksi Aseksual/ Vegetatif
Reproduksi aseksual/vegetatif merupakan cara reproduksi (perbanyakan diri) tanpa melewati proses peleburan dua gamet. Artinya, satu induk tumbuhan dapat memperbanyak diri menghasilkan keturunan yang memiliki sifat identik dengan induk. Reproduksi vegetatif dapat terjadi secara alami dan buatan (artifisial).
a.Reproduksi Vegetatif Alami
Reproduksi vegetatif alami merupakan cara perbanyakan yang dilakukan tumbuhan tanpa melibatkan bantuan manusia. Berikut ini beberapa bagian tumbuhan yang berperan dalam reproduksi vegetatif alami.
• Rhizoma
Rhizoma (rimpang, akar tinggal) merupakan batang yang tumbuh menjalar secara horizontal di dalam tanah menyerupai akar. Contohnya kunyit, temulawak, jahe, lengkuas, alang-alang, dan lain-lain.
• Stolon
Stolon (geragih) merupakan batang yang tumbuh menjalar di atas tanah. Jika batang tersebut tertimbun tanah, bagian buku-buku (ruas) stolon akan tumbuh menjadi individu baru. Contohnya arbei (stroberi), dan daun kaki kuda (Centela asiatica).
• Umbi Lapis
Umbi lapis (bulbus) merupakan batang berukuran pendek di dalam tanah yang dikelilingi oleh berlapis-lapis daun tebal. Tunas umbi lapis tumbuh ke arah sampingdari bagian tubuh induk, biasanya dinamakan siung. Jika siung dipisahkan dari induknya, siung tersebut akan tumbuh menjadi tumbuhan baru. Contohnya bawang merah (Allium cepa).
• Tunas
Tunas merupakan bagian yang memiliki bakal tunas yang dapat tumbuh menjadi tunas dan individu baru. Perkembangan tunas menjadi individu baru dipengaruhi oleh lingkungan (kelembapan, suhu, pH, dan cadangan makanan). Contohnya bamboo dan kelapa.
•
Umbi Batang
Umbi
batang merupakan batang yang membengkak di dalam tanah dan mengandung cadangan
makanan. Pada umbi batang terdapat mata (kuncup) sehingga pada saat ditanam dapat
tumbuh membentuk tunas dan akar baru. Contohnya ubi jalar dan kentang.
•
Kuncup Adventif Daun
Daun
merupakan organ utama tumbuhan. Pada beberapa tumbuhan tertentu, daun berfungsi
sebagai alat reproduksi. Pada daun demikian terutama bagian pinggirnya terdapat
jaringan meristem yang dapat tumbuh membentuk tunas dan akar (individu baru).
Contohnya cocor bebek.
b.Reproduksi
Vegetatif Buatan
Reproduksi vegetatif buatan
merupakan cara perbanyakan tumbuhan yang sengaja dilakukan oleh manusia. Cara
perbanyakan ini dapat dilakukan dalam waktu relatif lebih singkat dibandingkan
dengan secara alami. Beberapa usaha perbanyakan yang tergolong pada reproduksi
vegetatif buatan adalah
•
Mencangkok
Mencangkok
merupakan usaha perbanyakan yang bertujuan untuk mendapatkan keturunan yang
sama seperti induknya dan cepat berbuah.
Contoh tanaman yang bisa dicangkok Mangifera
indica (mangga), Citrus sp.(jeruk), Psidium sp. (jambu), Tamarindus indica
(asam), Manilkara sp. (sawo), dan Nephelium lappaceum (rambutan).
•
Menempel (Okulasi)
Menempel
merupakan usaha perbanyakan yang bertujuan untuk mendapatkan keturunan yang
memiliki sifat berbeda dalam satu pohon. Misalkan tanaman yang satu memiliki
akar yang kuat, tahan penyakit, tapi bunganya kurang baik, sedangkan tanaman
yang lain (biasanya berbeda dalam varietas) memiliki bunga yang baik, tetapi
akarnya kurang baik. Tumbuhan yang kedua ini dapat ditenpelkan pada tumbuhan
yang pertama (tumbuhan dasar). Contohnya mawar (Rosa sp.), terung-terungan (Solanaceae),
jeruk, mangga, dll.
•
Menyambung
Menyambung
merupakan usaha perbanyakan yang dilakukan dengan cara menyambung dua batang
tanaman yang masih tergolong satu spesies, satu genus, atau satu famili. Dalam
menyambung kita memindahkan ujung ranting, ujung batang, atau ujung cabang
secara keseluruhan (tanaman atas) kepada tanaman dasar. Kemudian pada tempat
sambungan tersebut diikat dengan tali. Contohnya Hevea braziliensis (karet),
dan pohon buah-buahan.
•
Menyetek
Setek
merupakan usaha perbanyakan yang paling banyak dikenal dalam masyarakat.
Menyetek dilakukan dengn cara menanam potongan batang tanaman. Setek dengan
kekuatannya sendiri akan menumbuhkan akar dan daun sehingga berkembang menjadi
individu baru. Perbanyakan dengan setek meliputi setek batang, setek daun,
setek akar, setek pucuk, dan setek umbi.
Contoh
tanaman yang dapat disetek misalnya Manihot sp. (ketela pohon), Pluchea indica
(beluntas), Manihot utilissima (ubi kayu), Dahlia variabilis (dahlia),
Kalanchoe pinnata (cocor bebek), Saccharum officinarum (tebu),dll.
•
Merunduk
Merunduk
merupakan usaha perbanyakan yang dilakukan dengan cara merundukkan
(melengkungkan) cabang tanaman, kemudian ditimbun dengan tanah. Sementara itu,
ujung cabang dibiarkan muncul di permukaan tanah. Bagian tanaman yang
dirundukkan (ditimbun) terlebih dahulu harus dikupas. Pada bagian yang ditimbun
tersebut akan tumbuh akar dan tunas. Contohnya pada tanaman Alamanda (Alamanda
cathartica), tebu (Saccharum officinarum), dll.
•
Kultur Jaringan
Kultur
jaringan merupakan usaha tanaman dengan memanfaatkan sifat totipotensi tanaman.
Totipotensi dalah kemampuan beberapa sel tanaman yang masih dalam proses
pertumbuhan untuk membentuk individu tanaman dalam proses kultur jaringan.
Melalui kultur jaringan dapat diperoleh bibit tanaman dengan jumlah yang banyak
dalam waktu yang bersamaan.
Kultur
jaringan biasa dilakukan di tempat yang steril, seperti laboratorium khusus
kultur jaringan. Selin itu, alat, bahan, dan pelaku kultur jaringan juga harus
dalam keadaan steril. Alat dan bahan dapat disterilkan dengan menggunakan
autoklaf selama 15 menit pada suhuC. Sementara itu, pelaku terutama bagian
tangan harus disemprot dengan alcohol sebelum bekerja.
Jaringan
yang akan dikultur dapat berupa irisan yang sangat tipis dari ujung akar,
tunas, dan daun muda tanaman. Kemudian irisan tipis tersebut ditumbuhkan pada
suatu medium dengan cukup nutrisi. Untuk memacu proses pembelahan sel, para
peneliti biasanya memberikan hormone pertumbuhan (misalnya auksin). Sel-sel
harus dapat membelah dan tumbuh dalam media tumbuh membentuk embrio dan tunas
hingga menjadi individu baru yang sama dengan induknya. Contoh tanaman yang
telah dikembangbiakan melalui kultur jaringan antara lain anggrek dan wortel.
2.Reproduksi
Seksual/Generatif
Reproduksi
seksual/generatif merupakan cara reproduksi yang melibatkan proses peleburan
gamet jantan dan gamet betina. Proses peleburan dua gamet induk ini biasa
disebut pembuahan. Reproduksi generatif terjadi pada tumbuhan berbiji , baik
gimnospermae (berbiji terbuka) maupun angiospermae (berbiji tertutup).
1.Alat
Reproduksi Tumbuhan
Alat
reproduksi pada kebanyakan tumbuhan berbiji adalah bunga. Bunga umumnya terdiri
atas kelopak, mahkota, benang sari, dan putik. Kelopak dan mahkota merupakan
perhiasan bunga, sedangkan benang sari dan putik merupakan alat kelamin bunga.
Bunga yang memiliki keempat bagian bunga tersebut disebut bunga lengkap.
Benang
sari/stamen merupakan alat kelamin jantan. Benang sari terdiri atas kepala sari
(antena) dan tangkai sari (filamen). Benang sari menghasilkan gamet jantan
(serbuk sari;polen). Gamet jantan terletak di dalam kantong sari yang merupakan
bagian dari kepala sari.
Putik/pistil
merupakan alat kelamin betina. Putik terdiri atas 3 bagian, yaitu kepala putik
(stigma), tangkai putik (stilus), dan bakal buah (ovula). Dalam bakal buah
terdapatbakal biji yang di dalamnya mengandung gamet betina(sel telur; ovum).
2.Penyerbukan
Penyerbukan
atau polinasi merupakan proses awal sebelum terjadinya pembuahan. Pada
angiospermae, penyerbukan adalah proses melekatnya serbuk sari di kepala putik,
sedangkan pada gimnospermae, penyerbukan adalah peristiwa melekatnya serbuk
sari pada bakal biji.
Macam-macam
penyerbukan
Macam
penyerbukan dapat dibedakan berdasarkan asal serbuk sari dan faktor yang
membantu proses penyerbukan.
1.Penyerbukan
berdasarkan asal serbuk sari
Serbuk
sari dapat berasal dari beberapa sumber. Berdasarkan asal serbuk sari dapat
dibedakan menjadi beberapa macam, yaitu :
A.
Otogami/penyerbukan sendiri
Otogami
merupakan proses penyerbukan oleh serbuk sari yang berasal dari bunga yang sama
(satu bunga). Pada saat terjadi otogami, dapat saja terjadi beberapa gangguan
yang menghalangi pertemuan antara serbuk sari dan putik.
B. Geitonogami/penyerbukan tetangga
Geitonogami
merupakan proses penyerbukan oleh serbuk sari yang berasal dari bunga lain ,
tetapi masih dalam satu individu.
C.
Alogami/penyerbukan silang
Alogami
atau xenogami merupakan proses penyerbukan oleh serbuk sari yang berasal dari
individu lain , namun masih dalam satu jenis.
D.
Bastar/hibridogami
Bastar
merupakan proses penyerbukan oleh serbuk sari yang berasal dari bunga tumbuhan
beda jenis.
2.
Penyerbukan berdasarkan faktor yang membantu
Penyerbukan
ini dapat dibedakan menjadi beberapa macam, yaitu:
•
Anemogami
Anemogami
merupakan proses penyerbukan dengan bantuan angin.
Ciri-cirinya,
yaitu:
•
Serbuk sari banyak, ringan, kecil, kering, dan permukaannya halus.
•
Kepala sari mudah bergoyang.
•
Tidak mempunyai perhiasan/mahkota bunga (jika ada berukuran kecil).
•
Kepala putik besar.
•
Letak serbuk sari bergantungan/bertangkai panjang.
•
Bunga tidak berbau.
•
Tidak mempunyai kelenjar madu.
•
Putik melekat di tengah, berbentuk spiral sehingga membentuk permukaan yang
lebih besar untuk memudahkan menangkap serbuk sari.
•
Bunga tidak berwarna cerah dan biasanya hijau.
Contohnya
Gramineae (rumput), Oryza sativa (padi), Saccharum officinarum (tebu),dan
Imperata Cylindrica (alang-alang).
•
Hidrogami
Hidrogami
merupakan proses penyerbukan dengan bantuan air. Jenis penyerbukan ini biasanya
terjadi pada tumbuhan yang hidup di air. Misalnya hidrila (Hydrilla
verticilata).
•
Zodiogami
Zoidiogami
merupakan proses penyerbukan dengan bantuan hewan.
Berdasarkan
nama hewannya, tipe penyerbukan ini dapat dibedakan menjadi beberapa macam,
yaitu:
–
Entomogami, yaitu penyerbukan dengan bantuan serangga. Saat mengisap madu,
tubuh serangga tertempel serbuk sari, dan jika serangga berpindah ke bunga lain
atau menyentuh kepala putik bunga yang sama, serbuk sari akan tertinggal di
kepala putik tersebut sehingga terjadi penyerbukan.
Ciri-cirinya:
–
Bunga berbau khas.
–
Mahkota bunga berwarna menarik/mencolok.
–
Mempunyai kelenjar madu.
–
Benang sari di dalam bunga.
–
Kepala sari bersatu di bagian dasar atau belakangnya.
–
Serbuk sari sedikit, besar, seperti tepung, berat, lengket.
–
Putik lengket dan kecil.
–
Ornitogami, yaitu penyerbukan dengan bantuan burung.
Biasanya
bunga mengandung madu dan air, serta mengandung unsur warna merah karena burung
peka terhadap warna ini.
Faktor-faktor
yang menyebabkan tumbuhan tidak dapat mengadakan penyerbukan sendiri (autogami)
adalah:
1. Dioseus
(berumah dua), yaitu serbuk sari dan putik terletak pada individu yang
berbeda.
2. Dikogami,
yaitu masaknya serbuk sari dan putik tidak bersamaan, dapat dibedakan atas:
a.
Protogini, yaitu putik matang lebih dulu.
b.
Protandri, yaitu serbuk sari suatu bunga masak
lebih dulu.
c.
Herkogami, yaitu serbuk sari tidak dapat jatuh ke
kepala putik
d.
Heterostili
Pembuahan
(fertilisasi) adalah peristiwa terjadinya peleburan antara gamet jantan dan
betina.
a. Pembuahan
tunggal terjadi bila setiap
pembuahan
(satu kali pembuahan)
menghasilkan embrio. Pembuahan tunggal
terjadi
pada tumbuhan Gymnospermae
b. Pembuahan
ganda terjadi dua kali pembuahan
yang
menghasilkan satu embrio dan
endosperm
(Gambar.). Pembuahan ganda
pada
terjadi pada tumbuhan Angiospermae
SAAT-SAAT PEMBUAHAN
1. Porogami,
yaitu masuknya sperma ke dalam kandung lembaga melalui mikropil. Sedangkan bila
tidak melalui mikropil disebut aporogami.
2. Kalazogami,
yaitu masuknya sperma ke dalam kandung lembaga melalui kalaza.
3. Amfiksis,
merupakan peleburan ovum dan sperma yang kemudian berkembang menjadi embrio.
4. Ampomiksis,
yaitu pembentukan embrio tanpa didahului oleh peleburan sperma dan ovum.
Apomiksis menyebabkan terdapatnya lebih dari satu embrio dalam biji dan
kejadian ini disebut poliembrio. Terjadi karena:
b. Apogami, yaitu pembentukan embrio dari bagian lain kandung lembaga tanpa perkawinan.
c. Embrio adventif, yaitu embrio yang terjadi dari sel-sel lain kandung lembaga.
Reproduksi Pada Hewan
a. Reproduksi Aseksual (Vegetatif)
Reproduksi
yang terjadi tanpa proses peleburan sel gamet. Individu baru muncul dari bagian
tubuh induk. Beberapa hewan melakukan reproduksi aseksual, karena bagian dari
siklus hidupnya, dan beberapa karena pengaruh lingkungan yang ekstreme. Sifat
individu yang terbentuk dari reproduksi aseksual adalah 100% mirip dengan
induk. Oleh karena itu, terdapat sedikit variasi genetik yang ditemukan pada
individu hasil reproduksi ini. Macam-macam reproduksi aseksual:
1. Tunas (Budding)
-Pemisahan
individu baru dari tubuh induk. Individu ini terbentuk dari tonjolan pada
bagian tubuh induk. Seperti karakteristik dari pertunasan pada umumnya,
individu akan tumbuh disekitar posisi induk, sehingga akan terbentuk koloni
dari hewan tersebut. Pertunasan biasanya terjadi pada hewan yang sesil
(menempel di dasar perairan).
-
Contoh: porifera, Hydra, dan karang
terumbu.
2. Fragmentasi
-Terbentuknya
individu baru dari potongan-potongan tubuh induk. Hewan yang mampu melakukan
fragmentasi memilki daya regenerasi yang tinggi, sehingga tiap potongan dapat
tumbuh menjadi individu baru.
-Contoh:
spons, cacing pipih, dan hewan invertebrata lainnya.
3. Membelah Diri
Memisahnya
tubuh induk menjadi dua individu yang sama besar.
b. Reproduksi Seksual (Generatif)
1. Fertilisasi Internal
Peleburan
sel gamet jantan dan sel gamet betina terjadi di dalam tubuh hewan betina. Pada
mekanisme ini hewan akan dilengkapi dengan alat kopulasi. Alat kopulasi ini
akan membantu menghantarkan pertemuan sel gamet.Hewan jantan melepaskan
berjuta-juta sel gamet melalui alat kopulasi ke dalam alat reproduksi betina.
Kemudian sel-sel sperma ini akan “berlari” mencari keberadaan ovum, hanya satu
sperma yang dapat membuahi satu telur. Berdasarkan cara perkembangan embrio
dibedakan menjadi:
• Bertelur (OVIPAR)
-Embrio
akan berkembang di luar tubuh induk dengan struktur yang bercangkang. Telur
embrio akan dikeluarkan dari tubuh induk. Cangkang ini tersusun atas zat kapur
yang melindungi telur embrio dari kehilangan air. Berkembang diluar tubuh tidak
mennghalangi perkembangan embrio. Telur embrio telah dilengkapi dengan kantung
kuning (yolksacs) yang merupakan nutrisi untuk menyuplai perkembangan embrio
selama di dalam cangkang. Hewan memiliki waktu yang bervariasi dalam
perkembangan embrionya, hal ini dapat ditujukan dengan ukuran telurnya. Semakin
besar ukuran telur maka kantung kuning semakin besar, artinya perkembangan
embrio semakin lama. Dibutuhkan panas dalam proses pertumbuhan embrio di dalam
cangkang, oleh karena itu, induk akan melakukan suatu cara untuk menghangatkan
anaknya di dalam telur.
-Beberapa
induk mengerami telurnya (ayam, burung, unggas lainnya) dan beberapa
menguburnya di dalam pasir atau tumpukan serah-serah daun (penyu, ular, dll).
Beberapa induk akan menunggu sampai anaknya menetas, dan ada yang meninggalkan
anaknya.
• Melahirkan (VIVIPAR)
-Embrio
berkembang di dalam tubuh induk betina (rahim). Embrio akan mendapat suplai
makanan dari pembuluh darah induk melalui hubungan plasenta. Embrio akan
berkembang di dalam rahim induk betina dalam masa mengandung yang waktunya
sangat bervariasi pada tiap-tiap hewan.
-Contoh:
sebagian besar mamalia, termasuk manusia.
• Bertelur melahirkan (OVOVIVIPAR)
-Suatu
kombinasi antara bertelur dengan melahirkan. Pada perkembangan ini, embrio
disimpan dalam telur tak bercangkang di dalam tubuh. Telur-telur ini dilengkapi
dengan kantung kuning untuk menyuplai perkembangan embrio. Sampai waktu yang
ditentukan, telur-telur ini pecah di dalam tubuh induk betina, dan keluar dari
tubuh betina.
-Contoh:
beberapa reptil (kadal, dll).