3. Konsep Gerak pada Tumbuhan

Konsep Gerak pada Tumbuhan
Ketanggapan pada organisme multiselular memerlukan koordinasi bagian-bagian yang
sesuai. Beberapa respons dapat terlaksana baik jika setiap sel organisme itu bereaksi dengan cara
yang sama terhadap stimulus (rangsangan) tersebut. Bereaksi terhadap rangsangan merupakan
salah satu dari ciri makhluk hidup. Kemampuan ini disebut iritabilitas. Sebagai reaksi jawaban
atas rangsangan, makhluk hidup akan menunjukkan suatu gerakan. Kamu tentu sudah sering
melihat gerakan yang dilakukan oleh hewan. Bagaimana dengan tumbuhan? Apakah tumbuhan
juga mampu melakukan gerak? Seperti halnya hewan, tumbuhan pun bergerak.
Salah satu ciri makhluk hidup adalah bergerak. Tumbuhan juga bergerak walaupun
dengan cara yang berbeda dengan gerak hewan. Salah satu hal yang membedakan tumbuhan
dengan hewan ialah bahwa umumnya tumbuhan menetap pada satu tempat, sedangkan hewan
dapat berpindah tempat. Walaupun demikian, tumbuhan tingkat tinggi seperti tumbuhan
berbunga pun dapat menanggapi atau merespon rangsangan tertentu dari lingkungannya dengan
cara menggerakkan sebagian tubuhnya. Gerak tumbuhan begitu perlahan sehingga tidak terlihat
oleh mata biasa atau sulit untuk diamati secara sepintas.
Tumbuhan berbeda dengan hewan karena tidak mempunyai sistem saraf. Karena itu,
respons setempat yang cepat dalam dunia tumbuhan praktis tidak ada. Akan tetapi, beberapa
tumbuhan mempunyai gerak yang cepat, contohnya pada Mimosa pudica saat daunnya disentuh.
Walaupun tidak ada saraf yang terlibat, terdapat pula bukti bahwa memang ada impuls listrik
tertentu yang menalir ke daun. Untuk bagian terbesar, tumbuhan melaksanakan ketanggapan dan
koordinasinya melalui suatu sistem koordinator kimia, yaitu hormon tumbuhan.
Mekanisme gerak yang dilakukan oleh tumbuhan tinggi dapat berupa pembengkokan
bagian tumbuhan yang diakibatkan oleh tekanan turgor jaringan yang tidak sama sebagai akibat
peningkatan atau pengurangan dalam ukuran sel karena masuknya atau hilangnya air dalam sel.
Gerakan ini disebut gerak alasotonis. Gerakan bersifat sementara dan bagian tumbuhan tersebut
dapat balik seperti semula. Gerak ini dilakukan oleh bagian-bagian yang mempunyai persendian
atau pulvinus, misalnya pada daun si kejut (Mimosa pudica) atau “gerakan tidur” daun anggota
tumbuhan polong-polongan, seperti bunga merak (Caesalpinia pulcherrima).
Kalian juga dapat mengenal gerak tumbuhan yang dilakukan dengan cara pertumbuhan
sisi organ yang tidak seimbang, yaitu salah satu sisi organ tumbuh lebih cepat daripada sisi lain.
Cara tersebut hanya dapat terjadi pada bagian tumbuhan yang sedang tumbuh atau mampu
meneruskan pertumbuhan. Seperti yang kalian lihat pada gerak membeloknya ujung batang ke
arah sinar, gerak ini dikenal dengan gerak auksotonis. Gerak alasotonis dan auksotonis sering
disebut dengan gerak isotonis, yaitu gerak pembengkokan bagian tumbuhan.
Tumbuhan rendah, terutama yang bersel satu, dapat berpindah tempat jika ada
rangsangan. Tumbuhan rendah itu misalnya alga bersel satu, spermatozoa kelompok lumut, dan
paku.
Para ahli mencoba untuk membedakan gerak tumbuhan berdasarkan asal penyebab
rangsangan. Jika gerak tumbuhan terjadi bukan diakibatkan oleh rangsangan dari luar atau
rangsangan itu diduga berasal dari dalam tumbuhan, disebut dengan gerak endonom. Gerak ini
dikenal pula sebagai gerak otonom atau spontan. Sedangkan reaksi gerak tumbuhan yang
diakibatkan oleh adanya rangsang dari luar disebut dengan gerak etionom atau gerak paratonis.
Gerak Endonom dan Gerak
Etionom
A. Gerak Endonom
Gerak tumbuhan yang disebabkan oleh rangsangan atau faktor-faktor yang diduga dari
dalam tumbuhan itu sendiri disebut dengan gerak endonom atau otonom. Gerak ini dikenal pula
sebagai gerak spontan dari tumbuhan karena tumbuhan melakukan gerakan secara spontan, tanpa
adanya pengaruh rangsangan dari luar. Keadaan gerak endonom yang paling umum adalah
nutasi, yaitu gerak suatu ujung batang yang sedang tumbuh atau gerak organ lain seperti daun,
stolon, tangkai bunga dan akar, yang gerakannya membentuk lintasan melingkar di udara.
contohnya, gerak ujung daun Desmodium gyrans dan beberapa jenis Leguminosae lainnya.
Beberapa pohon yang memanjat mengadakan gerak ototnom dengan melingkari batang yang
ditempelinya. Contoh lainnya adalah adanya gerak rotasi sitoplasma atau siklosis pada sel-sel
daun Hydrilla verticilata. Indikator atau tanda adanya gerakan sitoplasma pada Hydrilla adalah
saat pengamatan tampak adanya kloroplas yang bergerak.
Gambar 2.1. Nutasi
B. Gerak Etionom
Gerak etionom adalah gerak tumbuhan yang dipengaruhi oleh rangsang dari luar. Gerak
etionom dibedakan atas taksis, tropisme, dan nasti. Berdasarkan arah gerakannya, taksis dan
tropi dibedakan atas gerak positif apabila gerakannya mengarah ke arah datangnya rangsangan,
dan sebaliknya gerak negatif apabila gerakannya menjauhi arah datangnya rangsangan.
Rangsangan yang dimaksud dapat berupa cahaya, zat kimia, medan listrik, gravitasi bumi, dan
air. Sedangkan gerak nasti adalah gerak tumbuhan yang arahnya tidak semata-mata ditujukan ke
arah datangnya rangsangan atau bahkan menjauhi rangsangan.
3. Taksis
Taksis merupakan gerak pindah tempat seluruh bagian tumbuhan yang arah geraknya
ditentukan oleh sumber rangsangan. Gerak taksis dibagi menjadi taksis positif dan taksis negatif,
taksis positif apabila gerak menuju sumber rangsangan, dan taksis neatif bila gerak menjauhi
sumber rangsangan.
Berdasarkan jenis rangsangannya, taksis dibedakan menjadi fototaksis, kemotaksis,
galvanotaksis, dan hidrotaksis.
a.
Fototaksis
Jika rangsangan itu berupa cahaya, maka disebut fototaksis. Contoh fototaksis terjadi pada
ganggang dan bakteri. Misalnya, ganggang bersel satu, Euglena, bergerak ke arah datangnya
cahaya. Gerakan tersebut disebut fototaksis positif.
Gambar 2.2. Ilustrasi fototaksis pada bakteri
b. Kemotaksis
Jika rangsangan berupa zat kimia maka gerakannya disebut kemotaksis. Contoh kemotaksis
positif adalah gerak bakteri oksigen menuju ke sumber oksigen seperti ditunjukkan pada
percobaan Engelmann.
c.
Galvanotaksis
Jika rangsangannya berupa medan listrik, maka gerakannya disebut galvanotaksis. Beberapa
spesies bakteri ada yang memiliki gerakan galvanotaksisi posititf, dan ada pula yang mempunyai
gerakan galvanotaksis negatif.
d. Hidrotaksis
Pada tumbuhan, gerak taksis berlangsung secara pasif. Misalnya, gerak tumbuhan kiambang,
eceng gondok, genjer atau tumbuhan air lain yang berpindah tempat karena terbawa arus air.
4. Tropisme
Tropisme ialah gerakan pertumbuhan yang arahnya ditentukan oleh arah rangsangann
yang mengenai tumbuhan. Di mana gerakannya hanya dilakukan oleh sebagian dari tubuhnya
atau bagian tertentu dari tubuhnya saja. Jika bagian tumbuhan tumbuh ke arah asal rangsangan,
tropisme itu positif. Pertumbuhan ke arah yang berlawanan dengan arah rangsangan merupakan
tropisme negatif.
Ditinjau dari macam sumber rangsangannya, tropisme dapat dibedakan menjadi
tigmotropi, fototropi, geotropi, dan kemotropisme.
a.
Tigmotropisme
Tigmotropisme adalah gerak yang disebabkan oleh adanya rangsangan sentuhan satu sisi atau
persinggunagan. Gerakan ini tampak jelas pada gerakan membelit ujung batang ataupun ujung
sulur dari Cucurbitaceae dan Passiflora. Contoh tanaman yang bersulur adalah ercis, anggur,
markisa, semangka, dan ketimun. Sulur biasanya akan menggulung pada sesuatu yang
disentuhnya, misalnya kayu. Menggulungnya sulur pada tiang disebabkan oleh pertumbuhan
memanjang yang berbeda dari sisi yang berlawanan dari sulur. Pertumbuhan memanjang ini
merupakan tanggapan terhadap rangsang.
Gambar 2.3. Tigmotropisme pada sulur tanaman
b. Fototropisme
Apabila sumber rangsangannya berupa cahaya, maka disebut sebai fototropisme. Contoh
fototropisme terjadi pada bunga matahari yang selalu mengarah ke arah matahari. Lihat gambar.
Contoh lainnya adalah batang bersifat fototropi positif, tumbuh ke arah sumber cahaya. Tanaman
pot yang diletakkan di dalam kamar dekat jendela akan membelok ke arah datangnya cahaya.
Sebaliknya, ujung akar yang bergerak menjauhi cahaya disebut sebagai fototropisme negatif.
Nilai respons ini, bagi tumbuhan cukup jelas. Akar yang tumbuh ke bawah dan atau menjauhi
cahaya tampaknya mencari tanah, air, dan mineral. Batang yang tumbuh ke atas atau ke arah
cahaya akan mampu membuka daun-daunnya sehingga fotosintesis dapat berlangsung.
Gambar 2.4. Fototropisme
c.
Geotropisme
Geotropi adalah gerakan akibat gravitasi bumi. Contohnya adalah gerakan akar menuju pusat
bumi. Akar bersifat geotropi posititf. Bila biji diletakkan dalam cawan petri dan cawan petri
tersebut diletakkan dengan posisi vertikal, akar-akar akan tetap tumbuh ke bawah.
Gambar 2.5. Geotropisme pada biji jagung
d. Kemotropisme
Gerak bagian tumbuhan karena adanya rangsangan berupa zat kimia disebut kemotropisme.
Kemotropisme posititf contohnya gerak akar tumbuhan menuju zat makanan di dalam tanah.
Kemotropisme negatif contohnya gerak akar menjauhi racun.
5. Nasti
Nasti adalah gerak yang responnya tidak ditentukan oleh arah asal rangsangan luar yang
mengenai organisme. Gerakan nasti disebabkan oleh perubahan turgor pada jaringan di
persendian daun. Menurut jenis rangsangan, nasti dibedakan menjadi fotonasti, tigmonasti, dan
niktinasti.
a.
Fotonasti
Gerakan membukanya bunga pukul empat (Mirabilis jalapa) di sore hari merupakan contoh
fotonasti. Gerakan membukanya bunga pukul empat dipengaruhi cahaya matahari yang diterima.
Akan tetapi, arah gerakannya tidak menuju ke arah datangnya cahaya matahari.
b. Niktinasti
Niktinasti adalah gerak tidur pada tumbuhan karena pengaruh gelap. Pada malam hari, daundaun tumbuhan Leguminosae menutup dan akan membuka ketika matahari terbit. Gerakan ini
disebutn niktinasti (nyktos = malam).
Gambbar 2.6. Niktinasti pada Leguminosae
c.
Tigmonasti
Gerakan nasti ini disebabkan oleh rangsangan sentuhan. Contohnya gerak menutupnya daun si
kejut atau putri malu (Mimosa pudica) jika tersentuh. Sel-sel motor yang bertanggung jawab
untuk pergerakan ini, termasuk gerakan tidur mengalami perubahan turgor yang disebabkan oleh
transpor kalium.
Gambar 2.7. Tigmonasti pada Mimosa pudica