GAMBARAN UMUM EVOLUSI TUMBUHAN ADAPTASI STRUKTURAL, KIMIAWI, DAN REPRODUKSI

GAMBARAN UMUM EVOLUSI TUMBUHAN ADAPTASI STRUKTURAL, KIMIAWI, DAN REPRODUKSI

Adaptasi struktural, kimiawi, dan reproduksi memungkinkan tumbuhan mendiami daratan. Semua tumbuhan, adalah eukoriota multiseluler yang merupakan autotrof fotosintetik. Akan tetapi, tidak semua organisme dengan karakteristik seperti ini disebut tumbuhan, karakteristik tersebut juga berlaku bagi beberapa alga termasuk alga laut cokelat raksasa yang diklasifikasikan sebagai protista. Sel-sel tumbuhan memiliki dinding sel yang terbuat dari selulosa, dan tumbuhan menyimpan kelebihan karbohidrat dalam bentuk pati. Akan tetapi , karakteristik yang sama dimiliki juga oleh sejumlah alga. Bahkan tumbuhan memiliki lebih banyak lagi persamaan karakteristik dengan kerabat terdekat tumbuhan dari kelompok alga, yaitu alga hijau. Sebagai contoh, kloroplas alga hijau dan tumbuhan mengandung klorofil b sebagai suatu pigmen asesoris fotosintetik. Cara yang dapat kita lakukan untuk membedakan tumbuhan dengan alga multiseluler, pertama yang kita definisikan sebagai tumbuhan hampir semuanya merupakan organism daratan, meskipun beberapa tumbuhan, seperti teratai, telah kembali secara sekunder ke air selama evolusinya. Hidup di darat menimbulkan permasalahan yang sangat berbeda dibandingkan dengan hidup di air, dan kumpulan adaptasi structural, kimiawi Dan reproduksi terhadap kehidupan darat inilah yang membedakan tumbuhan dari alga.

Di habitat darat, sumber daya yang diperlukan organisme fotosintetik tersedia di dua tempat yang sangat berbeda, cahaya dan karbon dioksida sebagian besar tersedia di atas permukaan tanah, sementara air dan nutrien mineral sebagian besar ditemukan dalam tanah dengan demikian, tumbuh tumbuhan yang kompleks menunjukan derajat spesialisasi struktural yang beraneka ragam pada organ-organ berada di tanah , yaitu akardan di atas permukaan tanah tunas yang akan menjadi daun, pada sebagian besar tumbuhan, pertukaran karbondioksida dan oksigen antara atmosfer dan bagian dalam yang berfotosontetik terjadi melalui stomata (daun mulut) yaitu pori mikroskopik yang melalui permukaan daun.

Adaptasi darat struktur tumbuhan dilengkapi dengan adaptasi kimiawi. Sebagai contoh bagian tumbuhan yang berada diatas permukaan tanah pada sebagian besar tumbuhan, seperti daun, memiliki suatu lapisan berlilin yang disebut kutikula (cuticle) yang membantu mencegah terjadinya kehilangan air secara berlebihan, yang merupakan masalah utama pada kehidupan tumbuhan di darat. Lilin pada kutikula adalah contoh produk sekunder, yang dinamakan demikian karena senyawa tersebut tidak dihasilkan oleh jalur metabolisme utama yang sama pada semua tumbuhan. Asam amino yang disintesis oleh tumbuhan adalah contoh produk primer, seperti juga halnya selulosa. Produk primer adalah produk jalur metabolisme yang diperlukan untuk pertumbuhan dan perkembangan semua tumbuhan. Produk sekunder disintesis oleh cabang samping jalur metabolisme utama dan menghasilkan senyawa-senyawa yang esensial bagi kelangsungan hidup tumbuhan .tetapi bukan merupakan yang terpenting bagi kebutuhan metabolik dasarnya. Seperti fotosintesis. Sintesis asam amino, dan produksi selulosa. Sebagian besar produk sekunder sangan khas bagi spesies tumbuhan atau kelompok spesies tertentu, seperti famili tumbuhan.

Banyak di antara produk sekunder membantuu melindungi tumbuhan terhadap kerusakan yang berlebihan oleh herbovora. Sebagai contoh tumbuhan dari famili milkweed menghasilkan glikosida kardiak. Racun yang rasanya sangat tidak enak bagi vertebrata dan mengganggu fungsi jantung vertebrata herbivora jika dikonsumsi. Produk sekunder lain seperti lilin pada kutikula tersebar lebih luas pada kingdom tumbuhan. Contoh lain produk sekunder sebagai adaptasi kehidupan darat adalah lignin, yaitu bahan yang mengeraskan dinding sel jaringan ” berkayu”  pada tumbuhan.

Suatu produk sekunder yang secara khusus penting dalam perjalanan evolusioner tumbuhan kedarat adalah sporopollen, yaitu suatu polimer yang resiten terhadap hampir semua jenis kerusakan lingkungan. Pada kenyataannya, catatan fosil tumbuhan sebagian besar ada berkat ketahanan sporopollenin, lignin, dan bahan –bahan berkutikula. Sporopollen muncul pertama kali bukan pada tumbuhan, akeran sporopollen juga ditemukan pada dinding zigot yang refsisten pada beberapa alga. Tetapi sporopollen merupakan yang paling kuat di antara semua bahan yang silibatkan oleh tumbuhan untuk meningkatkan reproduksi disarat, tempat resintensi terhadap lingkungan yang keras merupakan tantangan yang sangat menentukan. Tumbuhan memiliki sporopollenin pada dinding sporanyadan pada tumbuhan yang meiliki polen juga memiliki sporopollenin dalam selubung butir polen yang bertektur asal nama sporopollenin). Disini kita melihat suatu keadaan saling mempengaruhi antara adaptasi struktur, kimiawi, dan reproduksi untuk kehidupan darat kemudian kita akan mengkaji adaptasi reproduksi yang barangkali paling berperan dalam pendefenisian kingdom tumbuhan.