Advertisement

Embrio dan Perkembangan Biji,¬†Perkembangan tumbuhan embrio dari zigot diawali dengan pembelahan zigot, atau sel telur yang dibuahi. Tahap-tahap Perkembangan embrio akan diuraikan dengan mengacu kepada satu tumbuhan dikotil yang dinamai ‘dompet pastor’ Capsella bursa-pastoris), yang embrionya merupakan yang pertama-tama dipelajari secara terperinci lebih dari seabad yang lalu, yang akhirnya menjadi’ tipe ‘acuan’ (7.5). Pembelahan pertama pada zigot ialah tegak lulus dengan poros kantung embrio dan menghasilkan satu sel basal ke arah mikropil dan satu sel ujung ke arah pusat kantung embrio. Sel basal oleh pembelahan-pembelahan melintang dijadikan satu filamen (suspensor) dengan sel ujung yang mengembung. Sel yang mengembung ini rupanya berfungsi sebagai alat penyerap dan sebagai jangkar bagi filamen yang memanjang itu, jadi memungkinkan sel ujung praembrio (yaitu struktur lengkap yang berasal dari zigot) ditusukkan ke dalam kantung embrio. Sel suspensor yang berada di belakang sel ujung berbeda dengan sel suspensor lainnya dalam hal bahwa sel ini langsung berperanserta dalam perkembangan embrio dan turunan-turunannya akhirnya membentuk tudung akar dan ujung akar embrio. Sel ujung mula-mula membelah diri melalui dinding antiklin (yaitu tegak lurus dengan permukaan) menghasilkan 8 sel dan terkenal dengan istilah ‘tingkatan delapan’. Kemudian terbentuk dinding secara periklin, dan daerah tengah sel terpisah dari seri sel permukaan . luar yang merupakan calon epidermis pucuk. Pembelahan yang berurutan menghasilkan suatu massa sel, yang mula-mula berbentuk bulat, kemudian berbentuk jantung dan akhirnya bercuping dua (7.6).

Pada tahap ini bagian-bagian embrio yang dipersiapkan untuk membentuk organ pokok telah tampak. Kedua cuping membentuk keping biji, sedangkan di antaranya terdapat pucuk muda yang rudimenter. Jaringan berbentuk silinder yang berada di bawah keping biji adalah akar dan hipokotil (bagian poros kecambah muda yang menghubungkan akar dengan pucuk). Dari fase bentuk jantung ke fase-fase seterusnya jaringan yang berada di pusat poros embrio dengan jelas dapat dibedakan dari jaringan yang mengelilinginya. Jaringan ini (dinyatakan dengan garis putus-putus pada  7.6) merupakan calon sistem pembuluh dari kecambah. Secara ringkas dapat dikatakan bahwa turunan-turunan sel basal membentuk suspensor dan ujung akar dari embrio, sedangkan turunan-turunan sel ujung membentuk keping biji dan ujung batang.

Advertisement

Sewaktu zigot berkembang menjadi embrio, terjadi juga perubahan berbagai tempat dalam bakal biji. Inti endosperma primer berulang-ulang membelah diri membentuk endosperma, yaitu suatu jaringan triploid yang memberi makan embrio yang sedang berkembang, dan sering kali setelah itu biji yang berkecambah juga. Dari sudut pandangan evolusi, endosperma adalah suatu struktur ‘baru’ yang, seperti halnya pembuahan ganda yang mendahuluinya, merupakan ciri khas dari angiosperma saja. Ketika kantung embrio membesar untuk memberi ruangan kepada embrio yang sedang berkembang, nuselusnya lambat-laun menghilang sampai tidak ada sama sekali waktu biji masak. Bakal biji sebagai satu keseluruhan juga membesar dan kedua integumennya berdiferensiasi menjadi kulit biji atau testa.

Bakal biji yang sedang berkembang dihubungkan dengan tumbuhan induknya oleh plasenta, sehingga air dan bahan makanan dapat memasuki kantung embrio. Sebagian dari makanan digunakan segera untuk respirasi dan pembentukan protoplasma serta dinding sel, tetapi sebagian dari makanan itu disimpan. Pada biji-biji yang berendosperma, endospermanya tetap ada dan menjadi jaringan penyimpan (misalnya biji jarak dan butir-butir serealia), sedangkan pada biji-biji tanpa endosperma endospermanya mengecil dan keping bijinya menjadi jaringan penyimpan, seperti pada biji-biji polong-polongan ( 7.7).

Perkembangan embrio itu tidak berlangsung tanpa batas. Pembelahan sel menjadi makin jarang dan akhirnya berhenti dan biji itu mengering. Akhirnya biji itu terpisah dari plaSenta, meninggalkan satu lampang (yaitu hi/um). Jika tahap ini dicapai, berarti biji memasuki tahap tak aktif, yang pada tahap ini kecepatan respirasinya mungkin sedemikian rendah, sehingga hampir tak dapat diukur. Dalam keadaan kering ini biji sangat resisten terhadap perubahan keadaan lingkungan, Keadaan ini dikenal dengan istilah heterospori, dan utamanya jelas tampak pada daur hidup Selaginella dan -irnut gada lainnya. Keuntungan secara biologi dari hetero-spori ini agaknya ialah bahwa satu megaspora dengan cadangan makanan yang besar yang berasal dari sporofit tetuanya memungkinkan tumbuhan embrio yang baru awal yang baik daripada embrio lain yang terbentuk pada gametofit yang harus menyusun persediaan makanannya sendiri setelah megasporanya berkecambah. Sebaliknya, tumbuhan haploid, yang menghasilkan anteridium hanya memerIukan sedikit cadangan makanan, dan memang hanya sedikit yang tersedia. Sifat heterospori oleh karenanya mengatur pembagian pekerjaan antarsel kelamin. Walaupun dapat iipandang sebagai langkah pertama pada evolusi perawakan ‘Diji, heterospori yang demikian bukan suatu adaptasi bagi ehidupan darat. Manfaatnya dalam hubungan ini mungkin. terletak pada fakta, bahwa jika perubahan ini sekali saja telah terjadi, maka akan memungkinkan perubahan-perubahan lain yang tahap-tahapnya langsung terlibat dalam evolusi pera-wakan biji. Perubahan-perubahan ini mengubah megaspora-ngium dan gametofit betina menjadi bakal biji, dan mikro-spora serta gametofit jantan menjadi butir serbuk sari. Setelah mengetahui tipe daur hidup tumbuhan yang mungkin merupakan nenek-moyang dari tumbuhan berbiji di satu pihak, dan daur hidup angiosperma di lain pihak, maka diperoleh kemungkinan untuk mengidentifikasi perubahanperubahan yang mungkin telah terjadi.

Advertisement