Tumbuhan Berbiji (Spermatophyta)

Tumbuhan berbiji atau Spermatophyta (Yunani, sperma=biji , phyton=tumbuhan) merupakan kelompok tumbuhan yang memiliki ciri khas, yaitu adanya suatu organ yang berupa biji. Biji merupakan bagian yang berasal dari bakal biji dan di dalamnya mengandung calon individu baru, yaitu lembaga. Lembaga akan terjadi setelah terjadi penyer bukan atau persarian yang diikuti oleh pembuahan.

Ciri Tumbuhan Berbiji

Ciri tumbuhan berbiji meliputi ukuran, bentuk, struktur, dan fungsi tubuh.

Ukuran dan bentuk tubuh Tumbuhan berbiji berukuran makroskopik dengan ketinggian yang sangat bervariasi. Tumbuhan biji tertinggi berupa pohon dengan tinggi melebihi 100 m. misalnya pohon konifer Sequoiadendron giganteum di taman Nasional Yosemite California, dengan tinggi sektar 115 m dan diameter batang sekitar 14 m. 

Habitus atau perawakan tumbuhan berbiji sangat bervariasi, yaitu :

• Pohon, misalnya jati, duku, kelapa, beringin, cemara;  
• Perdu, misalnya mawar, kembang merak, kembang sepatu; semak, misalnya arbei;
• Herba, misalnya sayur-sayuran, bunga lili, serta bunga krokot.

Struktur dan fungsi

Tumbuhan berbiji merupakan heterospora. Tumbuhan berbiji membetuk struktur megasporangia dan mikrosporangia, yang berkumpul pada suatu sumbuh pendek. Misalnya, struktur seperti konus atau strobilus pada konifer dan bunga pada tumbuhan berbunga.

Seperti halnya pada tumbuhan lain, spora pada tumbuhan berbiji dihasilkan melalui meiosis di dalam sporangia. Akan tetapi, pada tumbuhan berbiji, megaspora tidak dilepaskan melainkan dipertahankan. Megasporangia mendukung perkembangan gametofit betina dan menyediakan makanan serta air. Gametofit betina akan tetap berada dalam sporangium, menjadi matang dan memlihara generasi sporofit berikutnya setelah terjadi pembuahan.

Pada mikrosporangium, produk meiosis berupa mikrospora. Mikrospora yang mencapai sporofit akan berkecambah membentuk serbuk sari yang tumbuh menuju kearah bakal biji untuk membuahi gametofit betina.

Pada tumbuhan berbiji, istilah mikrospora merupakan serbuk sari, mikrosporangium merupakan kantung serbuk sari, dan mikrosporofil merupakan benangsari. Istilah megaspora merupakan kandung lembaga (kantung embrio), megasporangium merupakan bakal biji, dan megasporofil merupaka daun buah (karpela).

Cara hidup dan habitan reproduksi

Tumbuhan berbiji kebanyakan hidup di darat. Namun, tumbuhan berbiji ada yang hidup mengapung di air, misalnya teratai. Tumbuhan berbiji merupakan tumbuhan fotoautotrof.

Tumbuhan berbiji mempunyai pembuluh floem dan xilem, reproduksi melalui penyerbukan (polinasi) dan pembuahan (fertilisasi).

Klasifikasi

Berdasarkan kajian filogeni menggunakan DNA kloroplas (cpDNA), saat ini dapat dikelompokkan berbagai anggota tumbuhan berbiji sebagai berikut.

	tumbuhan berbunga (Angiospermae)
Gymnospermae	sikas (Cycadophyta) Ginkgo suku tusam-tusaman (Pinaceae) Gnetum, Welwitschia, Ephedra (Gnetophyta) tumbuhan runjung (Coniferae) selain tusam

Tumbuhan berbiji sendiri memiliki tumbuhan paku sejati (Pteridophyta) sebagai kerabat terdekat.

• Gymnospermae (Tumbuhan berbiji terbuka)
  
  Gymnospermae berasal dari bahasa Yunani yaitu, Gymno =terbuka atau telanjang dan sperma=biji. Anggota Gymnospermae memiliki ciri utama berupa bakal biji yang tumbuh pada permukaan megasporafil (daun buah). Tumbuhan ini memiliki habitus semak, perdu, atau pohon. Akarnya merupakan akar tunggang, batang tumbuhan tegak lurus dan bercabang-cabang.
  
  Gymnospermae tidak memiliki bunga yang sejati, tidak mempunyai mahkota bunga atau sporofil terpisah-pisah, tapi ada yang membentuk stabilus jantan dan strobilus betina. Bakal biji terdapat di luar permukaan dan tidak dilindungi oleh daun buah.Umumnya berkelamin tunggal namun ada juga yang berkelamin dua. Sebagai tumbuhan heterospora, akan menghasilkan dua jenis spora yang berlainan, megaspora membentuk gamet betina, sedangkan mikrospora menghasilkan serbuk sari, struktus reproduksi terbentuk di dalam strobilus.
  
  Dalam reproduksi terjadi pembuahan tunggal. Penyerbukan pada gymnospermae hampir selalu dengan cara anemogami (bantuan angin). Waktu penyerbukan sampai pembuahan relatif panjang. Gymnospermae dibagi menjadi empat klad, ada yang menjadikannya sebagai kelas, namun sekarang dianggap sebagai divisi tersendiri, yaitu:

• Cycadophyta (sebagai kelas berakhiran -psida, sehingga menjadi Cycadopsida
• Pinophyta (Pinopsida)
• Gnetophyta (Gnetopsida)
• Ginkgophyta (Ginkgopsida) 

Pinophyta dikenal sebagai konifer, menghasilkan resin/getah, monoesis, daun berbentuk jarum, contohnya Pinus sp. Cycadophyta hidup di daerah tropis dan subtropis, diesis, contohnya Cycas revoluta, Cycas rumphii, Encephalartos transvenosus. Ginkgophyta hanya mempunyai satu spesies di dunia ini yaitu Ginkgo biloba, diesis, biji tidak di dalam rujung benar-benar terbuka ke udara bebas. Gnetophyta berbeda dengan kelompok lainnya karena memiliki pembuluh kayu untuk mengatur air pada bagian xilemnya.

Contohnya Gnetum gnemon, Epherda dan Welwitschia. Manfaat gymnospermae yaitu untuk industri kertas dan korek api (Pinus dan Agathis), untuk obat-obatan (Pinus, Ephedra, Juniperus), untuk makanan (Gnetum gnemon), tanaman hias (Thuja, Cupressus, Araucaria).

• Anthophyta atau Angiospermae (tumbuhan berbunga)
  Ciri-ciri Angiospermae memiliki bakal biji atau biji yang tertutup oleh daun buah, mempunyai bunga sejati, umumnya tumbuhan berupa pohon, perdu, semak, liana dan herba. Dalam reproduksi terjadi pembuahan ganda.
  Penyebutan kelompok ini sekarang lebih disukai menggunakan tumbuhan berbunga daripada tumbuhan berbiji tertutup. Pengelompokan klasik menjadi Monocotyledoneae (tumbuhan berkeping biji tunggal)dan Dicotyledoneae (tumbuhan berkeping biji dua)  berdasarkan filogeni molekuler sekarang dianggap tidak valid karena kelompok yang pertama tidak holofiletik. Ke dalam Anthophyta sekarang terdapat delapan kelompok besar yang perinciannya masih terus dikaji.
  Monocotyledoneae
  Mempunyai biji berkeping satu, berakar serabut, batangnya dari pangkal sampai ujung hampir sama besarnya. Umumnya tidak bercabang. Akar dan batang tidak berkambium. Contohnya: Oryza sativa (padi), Zea mays (jagung), Musa paradisiaca (pisang), Cocos nucifera (kelapa).
  
  Dicotyledoneae
  Mempunyai biji jumlah kepingnya dua, berakar tunggang, batang dari pangkal besar makin ke atas makin kecil. Batang bercabang, akar dan batang berkambium. Contohnya: Casia siamea (johar), Arachis hypogea (kacang tanah), Psidium guajava (jambu biji), Ficus elastica (karet).

Manfaat tumbuhan berbiji bagi Manusia

Jenis tumbuhan berbiji yang dimanafaatkan bagi kepentingan manusia antara lain sebagai berikut:

• Gandum, padi, jagung dan sagu merupakan makanan utama sebagian besar penduduk di dunia.
• Kacang, tomat, kol, kentang, dan wortel merupakan makanan sayuran sebagai sumber serat, protein, dan vitamin.
• Kapas dan rami sebagai bahan sandang.
• Kayu sebagai bahan papan dan perabotan.
• Kumis kucing, jati, mahoni, dan pinus sebagai peneduh, penyimpan air, penyerap karbon dioksida, dan sumber oksigen.
• Berbagai jenis bunga untuk dekorasi, upacara adat dan agama, serta kosmetik.