Halaman
Kelangsungan Hidup
Organisme
II
1234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345
1234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345
1234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345
1234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345
1234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345
1234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345
1234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345
1234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345
1234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345
1234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345
1234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345
1234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345
1234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345
1234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345
1234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345
1234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345
1234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345
1234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345
1234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345
1234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345
1234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345
1234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345
1234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345
1234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345
1234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345
1234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345
1234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345
1234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345
1234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345
1234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345
Setiap makhluk hidup harus dapat mempertahankan kelangsungan hidupnya. Jika tidak, maka
kelangsungan hidup makhluk hidup itu akan terhenti dan menjadi punah. Mungkin kamu sering
mendengar berbagi jenis hewan dan tumbuhan yang terancam punah. Mengapa suatu jenis hewan
dan tumbuhan dapat menjadi punah? Apa yang dilakukan makhluk hidup untuk mempertahankan
kelangsungan hidupnya? Faktor-faktor apa yang menyebabkan organisme dapat bertahan hidup?
Pada bab ini kamu akan mempelajari proses kelangsungan hidup organisme yaitu melalui
adaptasi, seleksi alam, dan perkembangbiakan.
34
Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas IX
• adaptasi
• seksual
• seleksi alam
• gamet
• aseksual
• pembuahan
Kata Kunci
melalui
Kelangsungan Hidup
Organisme
>
>
>
• Adaptasi
morfologi
• Adaptasi
fisiologi
• Adaptasi
tingkah laku
Adaptasi
Seleksi alam
Perkembang-
biakan
>
meliputi
Kelangsungan hidup dan
kelestarian jenis
>
Hewan
>
Tumbuhan
>
Seksual
>
Aseksual
>
Generatif/
seksual
>
Vegetatif/
aseksual
>
>
• Alami
• Buatan
tujuan
terjadi pada
secara
secara
terdiri dari
Kelangsungan Hidup Organisme
35
Kegiatan 2.1
Setiap jenis makhluk hidup dapat lestari jenisnya sampai saat
ini karena berasal dari makhluk hidup sebelumnya yang sejenis
dapat bereproduksi dan berdaptasi dengan lingkungan. Jika
makhluk yang hidup pada zaman dulu tidak mampu bertahan
dalam kelangsungan hidupnya, maka jenis makhluk hidup itu
akan punah seperti dinosaurus. Kelangsungan hidup organisme
dipengaruhi oleh kemampuan adaptasi terhadap lingkungan,
seleksi alam, dan perkembangbiakan.
Lingkungan merupakan kumpulan komponen abiotik dan
biotik di luar suatu organisme yang mempengaruhi kehidupan
organisme tersebut. Lingkungan meliputi lingkungan perairan
(hidrosfer)
, daratan
(litosfer),
dan udara
(atmosfer)
. Lingkungan
tempat hidup suatu organisme disebut habitat. Setiap organisme
memiliki habitat yang khas. Ikan mas, mujair, dan lele memiliki
habitat di air tawar seperti kolam atau sungai. Tumbuhan kaktus
dan kurma memiliki habitat di tanah yang sedikit air seperti
gurun pasir. Lingkungan senantiasa berubah karena pengaruh
suhu, kelembapan, intensitas cahaya, dan air. Perubahan
lingkungan akan mengubah sifat habitat. Perubahan sifat habitat
mempengaruhi kondisi organisme. Contohnya jika kamu sering
berada di tempat yang suhunya panas dan kemudian berada di
tempat yang dingin, maka perilaku dan kebiasaanmu berubah
untuk menyesuaikan dengan kondisi lingkungan.
Oleh karena itu setiap organisme harus mampu menyesuai-
kan diri terhadap perubahan lingkungan atau beradaptasi.
Kemampuan beradaptasi sangat diperlukan untuk memper-
tahankan kelangsungan hidupnya. Bila suatu jenis organisme
tidak mampu beradaptasi, maka jenis organisme itu akan punah.
Contohnya adalah dinosaurus yang telah punah karena tidak
dapat menyesuaikan dengan perubahan lingkungan di bumi.
Untuk mengamati adaptasi kecambah terhadap berbagai
kondisi lingkungan, kamu dapat mencoba melakukan
Kegiatan
2.1
berikut ini.
A Adaptasi Organisme Terhadap Lingkungan
Gambar 2.1
Akibat tidak bisa bera-
daptasi maka dinasaurus
punah.
Sumber:
Microsoft Student, 2006
Adaptasi Kecambah pada Lingkungan yang Berbeda
Tujuan
Mengamati adaptasi kecambah pada lingkungan yang berbeda-beda.
Alat dan Bahan
1. 3 buah cangkir kertas 150 ml
5. Biji lobak atau biji tumbuhan lain yang
2. Kertas label
mudah berkecambah
3. Air mineral
6. Piring/cawan
4. Tanah
7. Spidol dan Pensil
36
Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas IX
Adaptasi adalah kemampuan organisme untuk menyesuai-
kan diri dengan kondisi lingkungan sehingga mampu
mempertahankan kelangsungan hidupnya. Semakin tinggi
kemampuan adaptasi suatu jenis organisme, maka semakin
besar pula kemungkinan kelangsungan hidup jenis organisme
tersebut. Ada tiga cara adaptasi, yaitu adaptasi morfologi,
adaptasi fisiologi, dan adaptasi tingkah laku.
1. Adaptasi Morfologi
Adaptasi morfologi adalah penyesuaian bentuk dan struktur
tubuh suatu organisme terhadap lingkungannya. Tumbuhan
dan hewan mengembangkan adaptasi morfologi yang berbeda
untuk menyesuaikan dengan keadaan lingkungan.
a. Adaptasi Morfologi pada Tumbuhan
Tumbuhan tidak dapat berpindah-pindah, sehingga
mengembangkan bentuk yang paling efisien untuk
memenuhi kebutuhan dan mempertahankan hidup.
Contohnya tumbuhan yang ada di dalam hutan biasanya
tinggi, cabang dan daun mengarah ke atas untuk mendapat
sinar matahari. Sedangkan tumbuhan di tepi hutan biasanya
pohonnya lebih rendah, cabang dan daun mengarah ke
samping untuk mendapatkan cahaya matahari. Ciri khas
tumbuhan di dalam hutan dan di tepi hutan itu menggam-
barkan kemampuan tumbuhan beradaptasi di habitatnya.
Berikut ini beberapa cara adaptasi tumbuhan dalam
mempertahankan kelangsungan hidupnya.
1) Tumbuhan Xerofit
Tumbuhan xerofit memiliki struktur fisik yang sesuai
untuk bertahan hidup pada suhu yang ekstrim panas dan
kekurangan air. Contohnya adalah kaktus dan sukulen.
Kaktus dapat bertahan hidup dalam kondisi kering.
Gambar 2.2
Kaktus merupakan salah
satu tumbuhan yang
dapat bertahan hidup di
suhu yang panas.
Sumber:
Microsoft Student, 2006
Langkah Kerja
1. Siapkan 3 buah cangkir kertas dan berilah label bertuliskan
kering
,
lembap
, dan
basah
.
Kemudian isilah dengan tanah sampai terisi setengahnya.
2. Taburkan 5 butir biji di atas permukaan tanah pada setiap cangkir, kemudian tutuplah
dengan tanah setebal 2 cm.
3. Pada gelas berlabel
basah,
tambahkan air suling sampai di atas permukaan tanah.
4. Pada gelas berlabel
lembap
, buatlah beberapa lubang pada dasar cangkir dengan ujung
pensil. Kemudian tambahkan air suling sampai ada air yang mengalir melalui lubang.
5. Letakkan ketiga cangkir di tempat yang hangat selama 7 – 10 hari dan amati keadaan
kecambah setiap hari. Aturlah agar tanah di dalam gelas berlabel
basah
tetap basah
dan air dalam piring di dasar gelas berlabel
lembap
selalu tersedia.
6. Amatilah perkembangan kecambah setiap hari.
Pertanyaan
1. Adakah perbedaan pertumbuhan dan bentuk kecambah pada ketiga cangkir di atas?
Faktor lingkungan apakah yang mempengaruhinya? Mengapa demikian?
2. Buatlah kesimpulan dari kegiatan di atas.
Kelangsungan Hidup Organisme
37
Bentuk adaptasinya yaitu daun tidak berbentuk lem-
baran sebagaimana tumbuhan lainnya, tetapi mengalami
modifikasi menjadi duri atau sisik. Kaktus mampu
menyimpan air pada batangnya. Seluruh permukaannya
dilapisi oleh lilin untuk mengurangi penguapan. Sistem
perakarannya panjang untuk mencapai tempat yang jauh
yang mengandung air.
2) Tumbuhan Hidrofit
Tumbuhan hidrofit adalah tumbuhan yang hidup di air.
Adaptasi morfologi yang dilakukan antara lain memiliki
rongga udara di antara sel-sel tubuhnya sehingga dapat
mengapung. Daunnya lebar dan stomata terletak di
permukaan atas. Contoh tumbuhan hidrofit adalah
kangkung, eceng gondok, dan teratai.
3) Tumbuhan Higrofit
Tumbuhan higrofit adalah tumbuhan yang hidup di
lingkungan lembab dan basah. Adaptasinya yaitu
mempunyai daun yang tipis dan lebar.
b. Adaptasi Morfologi pada Hewan
Meskipun hewan dapat bergerak bebas, hewan juga
melakukan beragam adaptasi morfologi untuk menyesuai-
kan dengan tempat hidup dan jenis makanannya. Adaptasi
morfologi berupa penyesuaian tubuh hewan seperti ukuran
dan bentuk gigi, penutup tubuh, dan alat gerak hewan. Gigi
disesuaikan dengan jenis makanannya, sehingga gigi hewan
pemakan daging berbeda dengan hewan pemakan
tumbuhan. Penutup tubuh seperti rambut, duri, sisik, dan
bulu yang tumbuh dari kulit disesuaikan dengan kondisi
lingkungannya sehingga dapat membantu hewan untuk
tetap bertahan hidup. Contoh yang lain adalah variasi tulang
belakang dan sirip pada ikan pari disebabkan perbedaan suhu
saat pertumbuhannya, jenis kelamin kura-kura ditentukan
oleh variasi temperatur saat inkubasi (pengeraman), serta
bentuk paruh dan kaki burung bervariasi sesuai dengan jenis
makanan dan habitatnya. Perhatikan bentuk paruh dan kaki
burung pada gambar berikut ini.
Gambar 2.5
Bentuk paruh pada burung: (a) elang untuk merobek mangsa, (b)
itik untuk menyaring makanan, (c) pelikan untuk menangkap dan
membawa ikan, (d) kolibri untuk mengisap madu, dan (e) pipit untuk
memakan biji-bijian.
Sumber:
Dokumen Penerbit
a
b
c
d
Gambar 2.4
Bentuk kaki burung
sesuai dengan fungsi-
nya: (a) mencengkeram
(elang), (b) berenang
(itik), (c) berlari dan
berjalan (onta), (d)
bertengger (kakatua).
Sumber:
Dokumen Penerbit
Gambar 2.3
Daun teratai yang lebar
merupakan adaptasi
p
ada lingkungan air.
Sumber:
Dokumen Penerbit
a
b
c
d
e
38
Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas IX
2. Adaptasi Fisiologi
Adaptasi fisiologi adalah adaptasi pada fungsi kerja alat-alat
tubuh untuk menyesuaikan dengan keadaan lingkungan.
Contohnya jumlah denyut jantung per menit akan meningkat
saat kamu berlari. Contoh adaptasi fisiologi yang lain adalah
sebagai berikut.
a. Saat udara dingin, hewan berdarah panas akan mening-
katkan proses metabolismenya sehingga suhu badan tetap
tinggi. Hal ini akan membuatnya sering merasa lapar.
b . Jumlah sel darah merah orang yang hidup di daerah pantai
lebih sedikit dibandingkan orang yang tinggal di daerah
pegunungan. Hal ini disebabkan karena tekanan parsial
oksigen di daerah pantai lebih besar dibandingkan daerah
pegunungan. Jika tekanan parsial oksigen rendah, maka
dibutuhkan lebih banyak sel darah merah untuk mengikat
oksigen. Tahukah kamu yang dimaksud
tekanan parsial
oksigen
? Tekanan parsial oksigen adalah perbandingan kadar
oksigen di udara dibandingkan dengan kadar gas lain di udara.
c. Kekebalan serangga terhadap insektisida akan meningkat
(menjadi kebal) karena penggunaan insektisida secara terus-
menerus.
d. Ikan yang hidup di laut lebih sedikit mengeluarkan urin
dibandingkan dengan ikan yang hidup di air tawar. Air laut
lebih banyak mengandung garam. Kadar garam yang tinggi
juga menyebabkan cairan tubuh keluar terus menerus.
Garam juga masuk ke dalam tubuh dan harus dikeluarkan.
Untuk menyesuaikan diri, ikan banyak meminum air laut
dan sedikit mengeluarkan urin. Coba bandingkan apabila
kamu makan makanan yang asin, tentu kamu mudah merasa
haus dan ingin minum banyak air.
3. Adaptasi Tingkah Laku
Adaptasi tingkah laku merupakan aktivitas atau tingkah laku
hewan yang menyesuaikan dengan kondisi lingkungan untuk
membantunya bertahan hidup. Adaptasi tingkah laku dapat
berupa hasil belajar maupun insting/naluri sejak lahir. Terdapat
dua macam tingkah laku, yaitu sebagai berikut.
a. Tingkah laku sosial, untuk hewan yang hidup berkelompok.
b. Tingkah laku untuk perlindungan. Contohnya babi hutan
akan menggali lubang persembunyian dengan kukunya
ketika melihat singa, trenggiling akan menggulung tubuhnya
bila bertemu musuh. Contoh lain adalah
kamuflase
, misalnya
pada bunglon dan gurita.
Mimikri
adalah kemampuan untuk meniru bentuk, suara,
dan tingkah laku seperti hewan lain sehingga akan dikira
predator atau hewan yang beracun atau berbahaya. Migrasi juga
merupakan bentuk adaptasi tingkah laku dengan cara bergerak
dari satu kawasan ke kawasan lain dan kemudian kembali lagi.
Hewan bermigrasi dengan berbagai alasan antara lain mem-
peroleh iklim yang baik, makanan yang cukup, tempat yang
lebih aman, dan kepentingan perkembangbiakan.
Gambar 2.6
Ikan di laut harus banyak
minum untuk menyeim-
bangkan tubuhnya ter-
hadap kadar garam di
laut.
Sumber:
Microsoft Student, 2006
Gambar 2.7
Bunglon dapat berubah
warna kulit sesuai
warna lingkungannya.
Sumber:
Dokumen Penerbit
Kelangsungan Hidup Organisme
39
Latihan 2.1
Hewan yang hidup di daerah kutub atau daerah yang
mengalami pergantian empat musim yang perbedaan suhunya
ekstrim, biasanya melakukan hibernasi.
Hibernasi
adalah tidur
dalam jangka waktu yang lama ketika suhu lingkungan rendah.
Aktivitas tubuh seperti denyut jantung dan napas sangat pelan
sehingga hanya memerlukan energi/makanan yang sedikit.
Contohnya kelelawar, ular, dan beruang kutub. Selama hibernasi
hewan menggunakan lemak dalam tubuh sebagai sumber
energi.
Kondisi lingkungan selalu berubah, misalnya karena bencana
alam, perubahan iklim, maupun akibat perbuatan manusia.
Hanya organisme yang dapat bertahan terhadap perubahan
lingkungan yang akan tetap lestari. Sedangkan organisme yang
tidak mampu bertahan akan punah. Alam melakukan seleksi
terhadap jenis-jenis organisme yang hidup. Artinya alam tidak
memberi kesempatan kepada organisme yang tidak mampu
beradaptasi untuk terus bertahan hidup.
Kelangsungan hidup organisme dipengaruhi oleh keter-
sediaan makanan, tempat hidup dan berlindung, oksigen,
cahaya, dan air. Selain faktor lingkungan, persaingan untuk
memenuhi kebutuhan hidup juga mempengaruhi kelangsungan
hidup suatu organisme. Jadi
seleksi alam
adalah proses kelulus-
hidupan suatu organisme terhadap perubahan-perubahan yang
terjadi di alam.
Organisme yang tidak dapat menyesuaikan diri dengan
lingkungan akan mencari lingkungan baru yang dianggap sesuai
dengan sifat-sifatnya. Organisme yang dapat beradaptasi
terhadap lingkungan yang baru akan bertahan hidup. Jika
perubahan sifat sangat mencolok, adaptasi ini dapat
menghasilkan jenis/spesies yang baru. Jadi adaptasi dan seleksi
alam dapat menghasilkan jenis-jenis yang baru. Sedangkan
organisme yang tidak mampu menyesuaikan diri dengan
perubahan alam, akan mengalami kepunahan.
B
Seleksi Alam
Gambar 2.8
Pada musim dingin
beruang melakukan hi-
bernasi.
Sumber:
Dokumen Penerbit
1. Tikus merupakan hewan yang mampu bertahan hidup di berbagai lingkungan.
Diskusikan dengan temanmu bagaimana tikus beradaptasi dengan lingkungannya.
Usaha apa yang dapat dilakukan untuk memberantas tikus berkaitan dengan
kemampuan itu?
2. Bagaimanakah cumi-cumi beradaptasi dengan kehadiran predator?
Tokoh Sains
Charles Darwin
Charles Darwin (1809-1882),
adalah seorang ilmuwan Inggris yang
meletakkan dasar teori evolusi
modern. Dia beranggapan bahwa
makhluk hidup yang ada saat ini
berasal dari makhluk hidup pada
masa lampau melalui proses seleksi
alam. M
ak
hluk hidup yang dapat
beradaptasi terhadap perubahan
alam akan tetap lestari, sedangkan
yang tidak mampu akan punah. Teori
evolusi Darwin banyak ditentang para
ilmuwan karena tidak dapat
memberikan cukup bukti. Meskipun
demikian penemuannya memberi
pengaruh besar terhadap kehidupan,
ilmu pengetahuan tentang bumi, dan
pemikiran modern.
Sumber: Microsoft Encarta
40
Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas IX
Tugas 2.1
Saat ini, tingkah laku manusia banyak mempengaruhi
proses seleksi alam. Perburuan liar, penangkapan, perusakan
habitat, pencemaran lingkungan dapat mempercepat laju seleksi
yang tidak alami. Akibat rusaknya habitat, banyak hewan liar
yang harus bermigrasi ke daerah yang kurang sesuai dengan
lingkungan alaminya. Mereka harus berjalan berkilo-kilometer
untuk memperoleh makanan yang cukup.
Di Indonesia, terdapat banyak tumbuhan dan hewan yang
hampir punah. Contohnya adalah harimau jawa, badak bercula
satu, badak bercula dua, dan burung jalak bali. Hewan yang
hampir punah tersebut disebabkan karena kerusakan habitat
oleh manusia, perburuan liar, kemampuan adaptasinya rendah,
serta tingkat reproduksi yang rendah.
Diskusikan dengan temanmu, apa yang menyebabkan
dinosaurus punah. Adakah keturunan atau sisa-sisa
dinosaurus yang masih hidup pada saat ini?
Selain kemampuan beradaptasi dan lolos dari seleksi alam,
organisme harus mampu berkembang biak untuk memper-
tahankan kelangsungan hidup jenisnya. Perkembangbiakan
menghasilkan individu-individu baru dengan ciri khas yang
mirip dengan induknya. Ada organisme yang tingkat
reproduksinya yang tinggi dan ada pula yang rendah.
Tingkat
reproduksi
adalah kemampuan suatu organisme untuk
berkembang biak. Organisme yang memiliki tingkat reproduksi
tinggi mampu menghasilkan keturunan yang banyak dalam
waktu singkat, contohnya adalah tikus, siput, dan serangga.
Organisme dengan tingkat reproduksi rendah memiliki jumlah
keturunan sedikit dan jangka waktu berkembangbiaknya lama,
contohnya adalah harimau, gajah, dan badak bercula satu.
Perkembangbiakan terjadi pada semua organisme, yaitu
pada mikroorganisme, tumbuhan, hewan, dan manusia. Kamu
telah mempelajari perkembangbiakan manusia di Bab I. Pada
bagian ini kamu akan mempelajari perkembangbiakan
tumbuhan dan hewan. Perkembangbiakan pada tumbuhan dan
hewan dapat terjadi secara vegetatif atau aseksual dan secara
generatif atau seksual.
Perkembangbiakan vegetatif atau aseksual adalah per-
kembangbiakan yang terjadi tanpa didahului dengan pertemuan
sel kelamin jantan dan betina. Jadi individu baru yang dihasilkan
berasal dari satu induk. Oleh karena itu organisme hasil perkem-
bangbiakan dengan cara ini memiliki sifat yang sama dengan
induknya. Perkembangbiakan vegetatif atau aseksual terjadi baik
pada hewan, tumbuhan, protista, jamur, dan monera.
C
Perkembangbiakan Organisme
Gambar 2.9
Badak bercula satu dilin-
dungi di
Taman Nasional
Ujung Kulon.
Sumber:
Dokumen Penerbit
Gambar 2.11
Tikus memiliki tingkat
reproduksi yang tinggi.
Sumber:
Dokumen Penerbit
Gambar 2.10
Sifat suatu makhluk
hidup diwariskan pada
keturunannya.
Sumber:
Dokumen Penerbit
Kelangsungan Hidup Organisme
41
Perkembangbiakan generatif atau seksual diawali dengan
pembuahan, yaitu pertemuan sel kelamin jantan dan sel kelamin
betina. Pembuahan menghasilkan zigot. Pada tahap berikutnya,
zigot berkembang menjadi individu baru. Jadi perkembang-
biakan generatif atau seksual memerlukan dua induk yang
berbeda jenis kelaminnya. Karena melibatkan dua induk yang
berbeda jenis kelaminnya, maka individu yang dihasilkannya
memiliki sifat dari kedua induknya.
1. Perkembangbiakan Tingkat Sel
Perkembangbiakan pada makhluk hidup juga berlangsung
pada tingkat sel. Sel-sel membelah sehingga jumlah sel
bertambah banyak. Jumlah dan ukuran sel yang betambah
menyebabkan terjadinya pertumbuhan pada suatu organisme.
Pembelahan sel berlangsung melalui beberapa tahap. Pada
sel-sel tubuh terjadi pembelahan
mitosis,
yaitu pembelahan sel
yang menghasilkan sel anak dengan jumlah kromosom sama
dengan sel induknya. Pada sel-sel kelamin terjadi pembelahan
meiosis
, yaitu pembelahan sel yang menghasilkan sel anak
dengan jumlah kromosom setengah dari jumlah kromosom sel
induknya. Pembelahan ini terjadi pada proses pembentukan sel
kelamin.
Pada organisme satu sel, perkembangbiakan dilakukan
dengan pembelahan sel secara langsung. Pembelahan sel secara
langsung artinya sel membelah tanpa melalui tahap-tahap seperti
mitosis dan meiosis. Pada kondisi yang menguntungkan, sebuah
sel bakteri membelah menjadi dua sel anak setiap 20 menit.
Pembelahan secara langsung dari satu sel menjadi dua sel seperti
ini sering disebut
pembelahan biner
(
Gambar 2.12
).
2. Perkembangbiakan Tumbuhan
Tumbuhan dapat berkembangbiak secara vegetatif dan
generatif. Beberapa jenis tumbuhan lebih mudah dikembangkan
secara vegetatif atau aseksual, misalnya ketela pohon dan tebu.
Jenis tumbuhan lain mudah dikembangkan dengan cara generatif
atau seksual, misalnya tanaman padi-padian dan kacang-
kacangan.
a. Perkembangbiakan Vegetatif
Perkembangbiakan aseksual pada tumbuhan lebih lazim
disebut perkembangbiakan vegetatif. Perkembangbiakan
vegetatif pada tumbuhan dapat terjadi secara alami maupun
buatan yaitu dilakukan oleh manusia.
1) Perkembangbiakan Vegetatif Alami
Perkembangbiakan vegetatif alami adalah perkembang-
biakan tumbuhan secara tak kawin tanpa campur tangan
manusia. Contohnya adalah sebagai berikut.
a)
Spora
vegetatif
, merupakan sel yang berubah fungsi
menjadi alat perkembangbiakan. Terdapat pada
tumbuhan paku, lumut, dan jamur. Spora terbentuk
Gambar 2.13
Lumut daun berkembang
biak dengan membentuk
spora.
Sumber:
Encyclopedia Britannica, 2006
Gambar 2.12
Pembelahan biner pada
organisme bersel satu
(
Amoeba
sp).
Sumber:
Microsoft Encarta, 2006
42
Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas IX
di dalam kotak spora (sporangium). Apabila kotak spora
pecah dan spora jatuh di tempat yang sesuai, maka akan
tumbuh menjadi individu baru.
b)
Umbi batang
, adalah batang yang berada di dalam tanah
yang berfungsi sebagai tempat menyimpan cadangan
makanan. Perbedaan umbi batang dengan umbi akar
adalah umbi batang mempunyai mata tunas, sedangkan
umbi akar tidak. Contoh umbi batang adalah kentang,
dahlia, dan gadung.
c)
Umbi lapis
, merupakan modifikasi dari batang dan daun,
yaitu pelepah daun yang bertumpuk dan berlapis-lapis,
mengalami penebalan, lunak, dan berdaging. Contoh-
nya adalah umbi lapis bawang merah (
Gambar 2.14
).
d)
Rhizoma
atau
akar tinggal,
merupakan batang yang
tumbuh mendatar di bawah permukaan tanah. Rhizoma
menyerupai akar tetapi berbuku-buku seperti batang.
Pada ujungnya terdapat kuncup, pada setiap buku
terdapat daun yang berubah bentuk menjadi sisik, dan
pada setiap ketiak sisik terdapat mata tunas. Contohnya
pada lengkuas, kunyit, bunga tasbih, dan jahe.
e)
Geragih
atau
stolon,
merupakan batang yang menjalar
di atas tanah. Biasanya jarak antarbukunya berjauhan.
Contohnya tumbuhan yang berkembang biak dengan
geragih adalah pegagan, rumput teki, dan arbei.
f)
Tunas
, umumnya tumbuh dari ruas-ruas batang dan
dapat menjadi tanaman baru. Perkembangbiakan
dengan tunas dijumpai pada beberapa jenis tumbuhan
seperti pisang, bambu, dan tebu. Tunas yang tumbuh
dari organ selain batang disebut
tunas adventif
,
contohnya adalah
tunas akar
pada sukun dan cemara
dan
tunas daun
pada cocor bebek.
2) Perkembangbiakan Vegetatif Buatan
Perkembangbiakan vegetatif buatan dilakukan dengan
bantuan manusia. Biasanya dilakukan untuk mempercepat
waktu panen dan memperoleh keturunan yang sifatnya
sama persis dengan induknya. Contoh perkembangbiakan
secara vegetatif buatan adalah sebagai berikut.
a)
Stek
, dilakukan dengan memotong bagian tubuh
tumbuhan dan kemudian menanamnya. Dari potongan
tersebut diharapkan dapat tumbuh menjadi individu
baru. Berdasarkan asal organ tubuhnya, stek dibedakan
menjadi
stek batang
dan
stek daun
. Cara membuat stek
batang yaitu dengan memotong bagian-bagian batang
menjadi potongan-potongan pendek. Stek batang
banyak dilakukan untuk memperbanyak tebu dan
singkong. Stek daun berasal dari daun yang dipotong-
potong lalu ditanam. Contoh tanaman hias yang dapat
diperbanyak dengan stek daun adalah
Begonia
sp.
daun
akar
tunas tengah
tunas
samping
Gambar 2.14
Umbi lapis tanaman
bawang merah.
Sumber:
Microsoft Student 2006
Kelangsungan Hidup Organisme
43
b)
Menempel
(okulasi),
yaitu menggabungkan dua tanaman
sejenis yang berbeda sifatnya sehingga dihasilkan
tanaman baru. Tujuannya untuk mendapatkan tanaman
dengan produksi tinggi. Misalnya jika kamu ingin meng-
gabungkan tanaman mangga lokal yang rasanya hambar
tetapi akarnya kuat dengan mangga madu yang buahnya
enak dan lebat tetapi perakarannya kurang kuat. Kamu
dapat menempel/mengokulasi kedua tanaman mangga
itu, yaitu mata tunas mangga madu ditempelkan pada
batang bawah dari tanaman mangga lokal. Jika berhasil
tumbuh, kamu akan memperoleh tanaman yang buah-
nya enak dan lebat dengan perakaran yang kuat pula.
c)
Menyambung
, yaitu menggabungkan batang dengan
ranting dari tanaman sejenis untuk mendapatkan tana-
man baru. Sebagai batang bawah dipilih tanaman yang
sistem perakaran dan pertumbuhannya bagus. Sedang-
kan batang atas diambil dari batang/cabang tanaman
yang sudah diketahui kualitas buah atau bunga yang
dihasilkannya. Perhatikan cara menyambung berikut ini.
(1) Pilih biji tanaman yang akan disambung dari tanaman
yang perakarannya kuat. Semai biji tersebut hingga
tumbuh dan batangnya berdimeter 1 – 1,5 cm. Tana-
man ini dipakai sebagai batang bawah. Jika sudah
siap disambung, potong batang bawah ± 10 cm dari
permukaan tanah dengan sudut kemiringan 45°.
(2) Sebagai batang atas, pilihlah cabang/ranting dari
tanaman sejenis yang produktivitasnya bagus.
Ranting yang akan disambung kondisinya harus
sehat dan mempunyai tunas. Potonglah dengan sudut
kemiringan sesuai dengan batang bawah.
(3) Sambung kedua potongan dengan tepat. Kemudian
beri kayu penopang (
spalk
) dan diikat kuat-kuat. Pada
waktu menyambung, usahakan kambium dari
batang bawah dan atas bertemu dengan tepat.
(4) Kurangi daun-daun dari batang atas. Agar lebih
kokoh, berilah tongkat penopang.
d)
Mencangkok
, dilakukan dengan cara menyayat dan
membuang kulit kayu batang/cabang dan menutupnya
dengan tanah. Sayatan yang dilakukan harus sampai
menghilangkan bagian kambium. Setelah beberapa
waktu, dari bagian kambium di atas sayatan muncul akar
(
Gambar 2.17
). Tanaman yang biasa dicangkok misalnya
jambu biji, mangga, dan jeruk.
e)
Merunduk
, dilakukan dengan cara membengkokkan atau
melengkungkan sebagian cabang tanaman hingga
menyentuh tanah. Pada bagian yang menyen-tuh tanah
itu akan tumbuh akar. Untuk merangsang keluarnya
akar, kamu dapat menimbun cabang itu dengan tanah.
Merunduk sering dilakukan untuk memperbanyak apel,
alamanda, dan bunga kertas.
Gambar 2.16
Proses menyambung
pada tanaman apel.
Sumber:
Biologi
sayatan pada
batang
mata tunas yang
ditempelkan
Gambar 2.15
Okulasi sering dilakukan
untuk memperbanyak
tanaman jeruk.
Sumber:
Dokumen Penerbit
Gambar 2.17
Tanaman dikotil berkayu
dapat diperbanyak dengan
mencangkok.
Sumber:
Dokumen Penerbit
44
Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas IX
b. Perkembangbiakan Generatif
Perkembangbiakan generatif pada tumbuhan diawali dengan
penyerbukan (polinasi) yang diikuti dengan pembuahan
(fertilisasi). Perkembangbiakan ini melibatkan penyatuan gamet
jantan dan betina. Gamet pada tumbuhan dihasilkan pada organ
bunga. Jadi bunga merupakan alat perkem-bangbiakkan
generatif pada tumbuhan berbiji.
1) Bagian-Bagian Bunga
tangkai bunga
bakal buah
dasar bunga
putik
kepala putik
kepala sari
tangkai sari
Mahkota
bunga
bakal biji
kelopak
Gambar 2.18
Bagian-bagian bunga
sebagai organ reproduk-
si tumbuhan.
Sumber:
Ilmu Pengetahuan Populer
Tugas 2.2
1. Diskusikan dengan temanmu, bagaimanakah cara
mencangkok yang benar. Usaha apa yang dilakukan
untuk mempercepat tumbuhnya akar pada cangkok?
2. Apakah keuntungan dan kerugian memperbanyak
tanaman secara vegetatif?
Di kelas VIII kamu telah mempelajari bunga sebagai organ
generatif pada tumbuhan. Pada bab ini kamu akan mem-
pelajari bunga sebagai alat perkembangbiakkan generatif.
Pada
Gambar 2.18
terlihat bagian-bagian bunga, yaitu sebagai
berikut.
a)
Tangkai bunga
(pediselus),
yaitu bagian bunga yang masih
jelas bersifat seperti batang. Fungsinya adalah sebagai
tempat duduknya bunga pada batang.
b)
Dasar bunga
(reseptakulum),
yaitu ujung tangkai yang
melebar dengan ruas-ruas yang amat pendek, sehingga
daun-daun yang mengalami perubahan menjadi bagian-
bagian bunga duduk amat rapat bahkan tampak duduk
dalam satu lingkaran.
c)
Hiasan bunga
(periantium),
yaitu bagian bunga yang
merupakan modifikasi dari daun. Hiasan bunga
umumnya masih tampak berbentuk lembaran dengan
tulang-tulang atau urat daun yang jelas. Hiasan bunga
terdiri dari kelopak dan mahkota.
Kelopak
(kaliks)
merupakan hiasan bunga yang terletak di sebelah luar.
Biasanya berwarna hijau dan sewaktu bunga masih
kuncup merupakan selubung yang melindungi kuncup
terhadap pengaruh-pengaruh luar.
Mahkota bunga
(korola)
yaitu bagian hiasan bunga yang terletak di
lingkaran dalam. Umumnya berwarna menyolok dan
menarik, serta memiliki bentuk yang beraneka ragam.
d)
Alat kelamin
, terdiri dari alat kelamin jantan dan betina.
Alat kelamin jantan pada bunga berupa benang sari
(stamen)
. Benang sari dapat duduk bebas atau berlekatan,
ada yang tersusun dalam satu lingkaran dan ada yang
dua lingkaran. Benang sari memiliki tangkai sari
(filamen)
dan kepala sari
(anthera).
Pada kepala sari terdapat kotak
sari yang mengandung serbuk sari
(pollen)
. Serbuk sari
merupakan gamet jantan pada bunga.
Kelangsungan Hidup Organisme
45
Alat kelamin betina berupa putik
(pistilum)
. Pada bunga
dapat ditemukan satu atau beberapa putik. Putik terdiri
dari kepala putik (
stigma
), tangkai putik
(stylus)
, dan
bakal buah
(ovarium)
. Di dalam bakal buah terdapat
bakal biji
(ovulum)
yang mengandung sel telur
(ovum)
.
Setiap putik dapat terdiri atas beberapa daun buah tetapi
adapula yang hanya terdiri atas satu daun buah.
Berdasarkan kelengkapan bagian-bagian bunga, bunga
dibedakan menjadi bunga lengkap dan bunga tidak
lengkap.
Bunga lengkap
, jika suatu bunga memiliki
perhiasan dan alat perkembangbiakan secara lengkap.
Sedangkan
bunga tidak lengkap
, jika suatu bunga tidak
memiliki satu atau beberapa bagian bunga.
Berdasarkan keberadaan alat kelamin, bunga dapat
dibedakan menjadi bunga sempurna dan bunga tidak
sempurna.
Bunga sempurna
adalah bunga yang memiliki alat
kelamin jantan (benang sari) dan alat kelamin betina (putik).
Bunga sempurna sering disebut
bunga kelamin ganda
atau
bunga banci
.
Bunga tidak sempurna
adalah bunga yang hanya
memiliki salah satu alat kelamin, yaitu putik saja atau benang
sari saja. Bunga yang memiliki benang sari saja disebut
bunga jantan
dan bunga yang hanya memiliki putik saja
disebut
bunga betina
. Sedangkan
bunga mandul
atau tidak
berkelamin adalah bunga yang tidak memiliki benang sari
maupun putik. Misalnya bunga pita pada bunga matahari.
Berdasarkan jenis bunganya, tumbuhan dibedakan menjadi
dua jenis, yaitu tumbuhan berumah satu dan tumbuhan
berumah dua.
a)
Tumbuhan berumah satu
, jika dalam satu pohon terdapat
bunga jantan dan bunga betina. Contoh tanaman
kembang sepatu dan jagung.
b)
Tumbuhan berumah dua
, jika dalam satu pohon terdapat
bunga jantan saja atau bunga betina saja. Contoh
tanaman salak dan pakis haji.
2) Penyerbukan
Peristiwa jatuhnya serbuk sari di kepala putik disebut
penyerbukan
atau
persarian
. Serbuk sari dapat berasal dari
satu bunga dan dapat pula berasal dari bunga yang lain,
bahkan berasal dari tumbuhan berbeda. Berdasarkan asal
serbuk sari dan putik maka penyerbukan dapat dibedakan
menjadi beberapa macam.
a)
Penyerbukan sendiri
(autogami),
yaitu penyerbukan yang
terjadi apabila serbuk sari dan putik berasal dari satu
bunga. Bunga yang melakukan autogami memiliki
struktur yang khas sifatnya, yaitu sekalipun bunga sudah
mekar, putiknya tetap terlindungi oleh bagian-bagian
bunga lainnya sampai terjadinya penyerbukan sendiri.
Ciri-ciri bunga yang bersifat autogami adalah sebagai
berikut.
bunga tabung
Gambar 2.19
Bunga matahari terdiri
dari bunga pita (mandul)
dan bunga tabung (fertil).
Sumber:
Kamus Biologi
bunga pita
tangkai tabung
46
Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas IX
(1) Sebelum terjadi penyerbukan, putik selalu terlindungi
oleh kumpulan benang sarinya, misalnya benang sari
bersatu membungkus putik.
(2) Mahkota bunganya menutupi alat-alat kelamin bunga
itu sehingga menghalangi serbuk sari bunga lain
menempel pada kepala putiknya sekalipun bunga
sebenarnya sudah mekar.
(3) Penyerbukan terjadi ketika bunga baru mekar atau
bunga masih kuncup, misal pada kacang tanah.
b)
Penyerbukan tetangga
(geitonogami),
yaitu penyerbukan
yang terjadi oleh serbuk sari yang berasal dari bunga lain
tapi masih dalam satu pohon. Hal ini dapat terjadi karena
bunga tidak memiliki struktur yang khas dan masa
kematangan bunga jantan dan betina yang tidak bersamaan.
c)
Penyerbukan silang
(alogami),
yaitu penyerbukan yang terjadi
oleh serbuk sari yang berasal dari tumbuhan lain yang
sejenis. Apabila serbuk sari berasal dari bunga lain yang
tumbuhannya tidak sejenis dinamakan
penyerbukan bastar
.
Geitonogami dan alogami terjadi karena kedudukan benang
sari dan putik berjauhan, sehingga tidak memungkinkan terjadi
penyerbukan sendiri. Jadi diperlukan perantara dalam proses
penyerbukan. Berdasarkan faktor penyebab sampainya serbuk
sari ke kepala putik, penyerbukan dapat dibedakan menjadi
beberapa macam.
a)
Anemogami,
yaitu
penyerbukan dengan bantuan angin. Ciri-
ciri tumbuhan ini yaitu perhiasan bunganya kecil atau tidak
ada, alat kelaminnya terbuka dan tidak memiliki kelenjar
madu. Benang sarinya bergelantungan dengan serbuk sari
yang sangat kecil dan jumlahnya banyak. Putik biasanya
bertangkai panjang dan memiliki cairan perekat. Contoh
bunga padi dan bunga jagung.
b)
Hidrogami,
yaitu penyerbukan dengan bantuan air
.
Biasanya
terjadi pada tumbuhan yang hidup di air.
c)
Zoidiogami,
yaitu penyerbukan dengan bantuan hewan
,
misalnya serangga, burung, dan kelelawar. Berdasarkan jenis
hewan penyerbuknya maka penyerbukan dibedakan
menjadi beberapa jenis.
(1)
Entomogami,
ialah penyerbukan dengan bantuan
serangga (misalnya kupu-kupu, kumbang bunga, dan
lalat). Bunga menghasilkan madu, mengeluarkan bau
khas, mahkota bunga berwarna cerah, dan berukuran
besar.
(2)
Ornitogami,
ialah penyerbukan dengan perantaraan
burung, terjadi pada tumbuhan yang bunganya
menghasilkan madu, bermahkota lebar dan tebal, dan
berwarna cerah.
(3)
Kiropterogami,
ialah penyerbukan dengan p
erantara
hewan bersayap selaput tangan (kelelawar, kalong, dan
kampret). Terjadi pada bunga yang mekar di malam hari
(4)
Malakogami,
ialah penyerbukan dengan perantara siput.
Gambar 2.20
Bunga kacang tanah
mengalami penyerbukan
autogami, karena ke-
banyakan terjadi ketika
bunga belum mekar
.
Sumber:
Indonesian Heritage Tetumbuhan
Gambar 2.21
Burung dapat membantu
penyerbukan pada be-
berapa jenis bunga.
Sumber:
Dokumen Penerbit
Kelangsungan Hidup Organisme
47
Kegiatan 2.2
Bagian-Bagian Bunga dan Penyerbukannya
Tujuan
Mengamati bagian-bagian bunga dan penyerbukannya.
Alat dan Bahan
1. Bunga sepatu
5. Bunga jambu
2. Bunga jagung
6. Kaca pembesar
3. Bunga pepaya
7. Pisau
(cutter)
4. Bunga matahari
8. Pinset
Langkah Kerja
1. Amatilah semua bunga di atas, gambar dan identifikasilah bagian-bagian bunganya.
2. Klasifikasikan berdasarkan bunga jantan dan bunga betina. Kelompokkan yang
termasuk bunga sempurna, bunga tak sempurna, bunga lengkap, bunga tak lengkap,
dan bunga mandul.
3. Kelompokkan berdasarkan tipe bunga dan faktor yang membantu penyerbukan.
Pertanyaan
1. Manakah bunga yang termasuk bunga sempurna, bunga tak sempurna, bunga
lengkap, bunga tak lengkap, dan bunga mandul?
2. Manakah bunga yang penyerbukannya dibantu oleh serangga? Pada bagian apakah
serangga tertarik pada bunga tersebut?
3. Manakah yang termasuk bunga berkelamin ganda?
4. Buatlah kesimpulan dari kegiatan yang telah kamu lakukan.
d)
Antropogami,
yaitu penyerbukan dengan bantuan
manusia. Biasanya tanaman ini sukar mengalami
penyerbukan secara alami, misalnya karena struktur
bunganya yang unik atau bunga sukar mengeluarkan
serbuk sarinya.
Untuk mempelajari bagian-bagian bunga dan penyerbukan-
nya, lakukan
Kegiatan 2.2
berikut ini.
3. Perkembangbiakan pada Hewan
Perkembangbiakan pada hewan juga terjadi baik secara
aseksual maupun seksual. Hewan tingkat rendah dapat
bereproduksi secara seksual dan aseksual. Sedangkan hewan
tingkat tinggi hanya bereproduksi secara seksual saja.
Tugas 2.3
Diskusikan dengan temanmu, perbedaan struktur
perkembangbiakan generatif pada tumbuhan Gymno-
spermae dan tumbuhan Angiospermae.
48
Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas IX
Tugas 2.4
Diskusikan dengan temanmu, apakah semua lebah
dalam satu koloni dihasilkan melalui partenogenesis.
Mengapa demikian?
Gambar 2.23
Hydra
berkembangbiak
dengan membentuk tunas.
Sumber:
Encyclopedia Britanica
Gambar 2.22
Amoeba
melakukan pem-
belahan secara biner
.
Sumber:
Dokumen Penerbit
Gambar 2.24
Planaria
melakukan re-
p
roduksi vegetatif
dengan
fragmentasi.
Sumber:
Micosoft Encarta
a. Perkembangbiakan Aseksual pada Hewan
Perkembangbiakan aseksual pada hewan umumnya terjadi
pada hewan tingkat rendah/Avertebrata. Reproduksi aseksual
artinya reproduksi yang terjadi tanpa didahului dengan
peleburan dua sel kelamin yang berbeda jenisnya. Reproduksi
aseksual pada hewan ada lima jenis, yaitu pembelahan biner,
pembelahan ganda, pembentukan tunas, regenerasi, dan
partenogenesis.
1)
Pembelahan biner
, terjadi pada makhluk hidup uniseluler,
yaitu dari golongan Monera dan Protista. Pada pembelahan
biner, dari satu individu membelah secara langsung menjadi
dua sel anak. Pembelahan biner terdiri dari lima jenis, yaitu
pembelahan ortodoks, melintang, membujur, miring, dan
strobilasi. Pembelahan biner secara ortodoks/umum terjadi
pada
Amoeba
dan mikroorganisme lain dari golongan
Rhizopoda
. Pembelahan biner secara melintang terjadi pada
Paramecium
. Pembelahan dengan tipe membujur contohnya
pada
Euglena
. Tipe pembelahan miring terjadi pada
Dinoflagellata
. Sedangkan pembelahan biner tipe strobilasi
menghasilkan individu baru dari bagian tubuh induk yang
lepas, contohnya pada cacing pita
(Taenia
sp
)
.
2)
Pembelahan ganda
, yaitu pembelahan berulang, sehingga
dalam sekali pembelahan dari satu individu dapat dihasilkan
lebih dari dua individu. Contoh hewan yang dapat
melakukan pembelahan ganda adalah
Plasmodium.
3)
Pertunasan
atau
budding
, yaitu pembentukan tunas kecil
yang serupa dengan induk. Tunas ini kemudian memisah-
kan diri dan menjadi individu baru. Contohnya pada
Hydra
,
ubur-ubur pada saat berbentuk
polip,
dan hewan dari
golongan
Porifera
. Selain bereproduksi dengan tunas,
Porifera juga dapat melakukan reproduksi secara seksual.
4)
Fragmentasi
, individu baru terbentuk dari bagian tubuh
induk yang terbagi-bagi/terputus baik sengaja atau tidak.
Setiap bagian tumbuh dan berkembang membentuk bagian
yang belum ada sehingga menjadi individu baru yang utuh.
Contoh hewan yang melakukan reproduksi secara
fragmentasi adalah cacing tanah, bintang laut, dan
Planaria
.
Fragmentasi bukan merupakan cara reproduksi yang utama,
karena dalam kondisi normal
Planaria
bereproduksi secara
seksual.
5)
Partenogenesis
, individu baru terbentuk dari telur yang tidak
dibuahi. Hewan yang mengalami partenogenesis adalah
serangga, misalnya lebah madu.
Kelangsungan Hidup Organisme
49
b. Perkembangbiakan Seksual pada Hewan Tingkat Tinggi
Perkembangbiakan secara seksual pada hewan melibatkan
alat reproduksi, sel kelamin/gamet jantan dan gamet betina,
serta proses pembuahan atau fertilisasi. Pembuahan pada
hewan ada dua jenis, yaitu pembuahan yang terjadi di dalam
tubuh induk betina dan pembuahan yang terjadi di luar
tubuh. Pembuahan di dalam tubuh induk betina disebut
fertilisasi internal
. Sedangkan pembuahan di luar tubuh
induk betina disebut
fertilisasi eksternal
.
Pembuahan eksternal biasanya terjadi pada hewan yang
hidup di dalam air, misalnya katak dan ikan. Jumlah sel telur
dan sperma yang dihasilkan sangat banyak, sehingga dapat
memperbesar peluang terjadinya pembuahan. Pembuahan
eksternal dapat dibedakan menjadi dua tipe, yaitu
tipe acak
dan
tipe
sarang
. Pada tipe acak, proses pelepasan sel telur
dan sperma di lakukan di sembarang tempat. Sedangkan
pada tipe sarang, ada tempat tertentu untuk melepaskan
sperma dan sel telur, sehingga peluang terjadinya pembuahan
lebih besar. Pada fertilisasi internal
,
pembuahan yang terjadi
dalam tubuh induk betina. Jadi sperma dari induk jantan
harus dimasukkan ke dalam tubuh betina melalui
kopulasi
.
Alat reproduksi menghasilkan sel kelamin. Sel kelamin
jantan/sperma dihasilkan oleh
testis
, sedangkan sel kelamin
betina (ovum/sel telur) dihasilkan oleh
ovarium (indung telur)
.
Proses pembentukan sel kelamin jantan dan betina disebut
gametogenesis
. Proses pembentukan sel kelamin jantan
disebut
spermatogenesis
, sedangkan proses pembentukan sel
kelamin betina disebut
oogenesis
.
Setelah terjadi pembuahan atau fertilisasi, akan terbentuk
zigot yang kemudian berkembang menjadi embrio.
Perkembangan dan kelahiran embrio dapat terjadi melalui
tiga cara, yaitu vivipar, ovipar, dan ovovivipar.
1) Vivipar (hewan beranak), yaitu hewan yang embrionya
berkembang dan mendapat makanan di dalam uterus
(rahim) induk betina. Contohnya adalah kerbau, sapi,
gajah, dan harimau.
2) Ovipar (hewan bertelur), yaitu hewan yang embrionya
berkembang di dalam telur. Telur hewan ini dikeluarkan
dari dalam tubuh dan dilindungi oleh cangkang. Embrio
memperoleh makanan dari cadangan makanan yang
terdapat di dalam telur. Beberapa hewan ovipar
mengerami telurnya hingga menetas, misalnya ayam dan
merpati. Namun banyak pula induk yang menimbun
telur dengan pasir atau bahkan membiarkan begitu saja.
3) Ovovivipar (hewan betelur dan beranak), yaitu hewan
yang embrionya berkembang di dalam telur, tetapi telur
tetap berada di dalam tubuh induk betina. Setelah cukup
umur, telur akan pecah di dalam tubuh induk dan
anaknya keluar. Contohnya adalah kadal dan ikan hiu.
Gambar 2.25
Anak itik menetas dari
telur
, itik termasuk hewan
ovipar.
Sumber:
Dokumen Penerbit
50
Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas IX
lubang urogenital
testis
epididimis
vas deferens
ginjal
saluran
kencing
kloaka
corong
ovarium
oviduk
usus
ginjal
saluran kencing
kloaka
a
b
Gambar 2.26
(a) Alat kelamin jantan
pada ikan, (b) alat kelamin
betina pada ikan.
Sumber:
Dokumen Penerbit
Pada bab 1 kamu telah mempelajari sistem reproduksi seksual
pada manusia. Berikut ini beberapa contoh reproduksi seksual
pada hewan.
1) Reproduksi pada Ikan
Pada umumnya ikan bertelur
(ovipar)
dan pembuahannya
terjadi di luar tubuh induk betinanya. Alat kelamin jantan
terdiri dari sepasang testis berwarna putih. Sperma dialirkan
melalui saluran
vas deferens
yang bermuara di lubang
urogenital
. Lubang urogenital merupakan lubang yang
dipakai untuk keluarnya urin dan sperma.
Alat kelamin betina terdiri dari sepasang
ovarium
. Ovarium
menghasilkan sel telur. Sel telur dikeluarkan melewati
oviduk
dan kemudian dialirkan ke lubang urogenital. Setelah ikan
betina mengeluarkan sel telur di sembarang tempat atau di
tempat tertentu, maka akan diikuti oleh ikan jantan dengan
mengeluarkan sperma.
2) Reproduksi pada Katak
Katak termasuk hewan amfibi yang hidup di darat dan air.
Pembuahan katak terjadi secara eksternal yang dilakukan
di air. Katak bersifat ovipar atau bertelur. Alat kelamin jantan
terdiri dari sepasang testis yang berwarna putih kekuningan.
Testis menghasilkan sperma. Sperma melewati
vas efferentia
dan menuju kloaka. Kloaka merupakan tempat keluarnya
sperma, saluran urin, dan sisa pembuangan makanan. Alat
kelamin betina terdiri dari sepasang ovarium yang
menghasilkan sel telur. Telur melewati oviduk dan menuju
kloaka.
Pada saat kawin
(kopulasi)
, katak jantan akan naik ke
punggung katak betina. Dengan jarinya, katak jantan
menekan katak betina sehingga katak betina mengeluarkan
sel telur ke dalam air. Saat keluarnya telur, katak jantan akan
mengeluarkan spermanya. Terjadilah pembuahan
sel telur
di dalam air dan akan berkembang menjadi zigot.
Gambar 2.27
(a) Alat kelamin jantan pada katak, (b) alat kela-min betina pada
katak.
Sumber:
Dokumen Penerbit
aorta
vena
ovarium
ureter
lubang kloaka
b
aorta
vena
testis
lubang kloaka
ureter
a
3) Reproduksi pada Reptilia
Umumnya reptilia bersifat
ovipar
, walaupun ada sebagian
yang
ovovivipar
. Pada reptilia jantan, alat kelaminnya terdiri
dari sepasang testis, epididimis dan vas deferens. Memiliki
Kelangsungan Hidup Organisme
51
4) Reproduksi pada Burung
Burung berkembangbiak dengan cara bertelur (ovipar).
Umumnya telur akan dierami hingga menetas. Embrio di
dalam telur memerlukan suhu tertentu untuk pertumbu-
han dan perkembangannya.
Alat kelamin burung jantan terdiri dari sepasang testis.
Sperma yang dihasilkan testis akan menuju vas deferens
dan kloaka. Sedangkan alat kelamin betina pada burung
terdiri dari ovarium kiri dan oviduk.
Saat kawin, kloaka jantan dan betina saling mendekat
sehingga ketika sperma keluar dari kloaka jantan akan
langsung masuk ke kloaka betina sehingga sel telur dapat
dibuahi. Telur burung mempunyai struktur sebagai berikut.
a) Cangkang telur, terbuat dari zat kapur yang berpori
untuk keluar masuknya udara. Di sebelah dalam
cangkang terdapat dua buah membran yang pada salah
satu ujungnya tidak saling melekat, sehingga terbentuk
rongga udara.
b) Albumen (putih telur), berupa cairan kental berwarna
putih bening yang berfungsi sebagai cadangan makanan
dan melindungi embrio dari guncangan.
c) Kuning telur, terdapat di bagian tengah albumen. Pada
kuning telur ini terdapat calon embrio. Agar kuning telur
tetap pada posisinya, maka terdapat
kalaza
yang
berfungsi menjaga posisi kuning telur.
Pada saat telur dierami, embrio mulai tumbuh. Kuning telur
dan putih telur diserap melalui pembuluh darah yang
terbentuk mengelilingi kuning telur. Bagian-bagian yang
berperan dalam mendukung pertumbuhan embrio adalah
sebagai berikut.
a) Amnion, merupakan cairan ketuban yang terdapat pada
suatu kantung tempat tumbuhnya embrio.
adrenal
testis
ginjal
ureter
usus
duktus deferens
lubang ureter
kloaka
lubang duktus
deferens
ovari
ginjal
oviduk
ureter
oviduk kanan
rudimenter
uterus
kloaka
lubang bursa
a
b
Gambar 2.29
(a) Alat kelamin jantan
pada burung, (b) alat ke-
lamin betina pada burung.
Sumber:
Dokumen Penerbit
testis
epididimis
ginjal
ureter
vas deferens
papila uroge-
netalia
kloaka
a
papila urogenetalia
kloaka
corong
oviduk
ovarium
epididimis terudi-
menter
kantung kemih
Gambar 2.28
(a) Alat kelamin jantan reptilia, (b) alat kelamin betina reptilia.
Sumber:
Dokumen Penerbit
b
alat kelamin khusus yang disebut
hemipenis
dan dikeluarkan
melalui kloaka saat kawin. Sedangkan reptilia betina
memiliki alat kelamin terdiri dari sepasang ovarium dan
oviduk. Telur bermuara di oviduk. Pada reptil ovovivipar
telur akan menetas dalam oviduk.
52
Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas IX
b) Alantois, merupakan tempat penyimpanan hasil
ekskresi, mengangkut O
2
ke dalam embrio dan CO
2
keluar dari embrio.
c) Tali pusat, yaitu bagian yang menghubungkan kuning
telur dengan alantois.
4) Reproduksi pada Mamalia
Mamalia berkembang biak dengan cara melahirkan anak
(vivipar). Proses pembuhannya berlangsung di dalam tubuh
induk betina (fertilisasi internal). Setelah dilahirkan, anak
hewan mamalia menyusu kepada induknya. Meskipun
demikian, ada beberapa jenis mamalia yang tidak me-
lahirkan anaknya, tetapi bertelur. Contohnya adalah platipus
(
Ornithorynchus anatinus
).
Semua hewan Mamalia memiliki alat reproduksi yang
hampir serupa. Untuk mempelajarinya, amatilah alat repro-
duksi tikus berikut ini.
Tikus jantan mempunyai sepasang testis yang berfungsi
untuk menghasilkan sperma. Sperma dikeluarkan melalui
saluran sperma yang disebut vas deferens. Untuk
memasukkan sperma ke dalam tubuh hewan betina,
digunakan penis.
Tikus betina mempunyai sepasang ovarium yang berfungsi
untuk menghasilkan sel telur atau ovum. Sel telur yang telah
dilepaskan dari ovarium (ovulasi) keluar melalui saluran telur
dan akhirnya sampai di uterus. Jika sel telur ini dibuahi oleh
sperma, akan terbentuk zigot yang akan tumbuh dan
berkembang menjadi embrio. Tikus mampu mengandung
lebih dari satu embrio. Namun tidak semua Mamalia
memiliki kemampuan seperti ini. Setiap embrio
memperoleh nutrisi dan oksigen dari plasenta yang
dihubungkan melalui tali pusat. Jika sudah tiba masa
lahirnya, embrio lepas dari uterus dan dikeluarkan melalui
vagina.
albumen
embrio
cangkang
alantois
tali pusat
kuning telur
rongga udara
CO
2
O
2
Gambar 2.30
Embrio burung yang
sedang tumbuh.
Sumber:
Microsoft Encarta, 2006
ginjal
penis
vas deferens
testis kiri
ginjal
kandung
kemih
lemak
ovarium kiri
saluran telur
embrio
plasenta
uterus kiri
vagina
anus
Gambar 2.31
(a) Alat perkembangbiakan tikus jantan. (b) Alat perkembangbiakan
tikus betina.
Sumber:
Dokumen penerbit.
Kelangsungan Hidup Organisme
53
Gambar 2.32
Tumbuhan yang diper-
banyak dengan cangkok
lebih cepat berbuah dari-
pada tumbuhan yang
ditanam dari biji.
Sumber:
Ensiklopedia Umum
4. Keuntungan dan Kerugian Reproduksi Seksual dan
Aseksual
Reproduksi seksual (generatif) dan aseksual (vegetatif)
mempunyai keuntungan dan kerugian. Berikut ini beberapa
sifat reproduksi seksual dan aseksual pada tumbuhan.
a. Keuntungan dan kerugian reproduksi generatif
Keuntungan reproduksi generatif adalah sebagai berikut.
1) Tanaman yang ditanam dalam bentuk biji dapat tumbuh
lebih kuat dan kokoh.
2) Keturunan baru yang dihasilkan sifatnya lebih bervariasi.
3) Tanaman mempunyai perakaran yang lebih kuat. Pada
tanaman dikotil, jika diperbanyak dengan biji maka
mempunyai perakaran tunjang, tetapi bila diperbanyak
dengan cangkok atau stek akan mempunyai perakaran
serabut.
4) Umumnya berumur lebih lama.
Kerugian reproduksi generatif adalah sebagai berikut.
1) Tanaman yang diperbanyak dengan biji umur ber-
buahnya lebih lama.
2) Keturunannya sering mempunyai sifat yang tidak sesuai
yang diinginkan.
b. Keuntungan dan kerugian reproduksi vegetatif
Keuntungan reproduksi vegetatif adalah sebagai berikut.
1) Keturunan baru memiliki sifat-sifat seperti induknya. Jadi
jika kamu memperbanyak tanaman secara vegetatif,
sebelum tanaman itu berproduksi kamu sudah dapat
memprediksi sifatnya. Jadi bila kamu mempunyai
tanaman yang menghasilkan buah dengan rasanya manis
dan berukuran besar, jika tanaman itu diperbanyak secara
vegetatif (dicangkok atau stek) maka akan diperoleh
tanaman yang sifatnya sama.
2) Tumbuhan dapat segera dikembangbiakkan, tidak perlu
menunggu sampai tumbuhan itu berbunga, berbuah, dan
menghasilkan biji.
3) Waktu yang diperlukan untuk berbuah lebih singkat.
Misalnya jambu yang ditanam dari biji akan berbuah
setelah berumur lima tahun. Tetapi, jika kamu
memperbanyak dengan cangkok, jambu akan berbuah
lebih cepat.
Kerugian reproduksi secara vegetatif adalah sebagai berikut.
1) Tanaman baru kurang kokoh karena umumnya berakar
serabut yang kurang kuat.
2) Tanaman induk akan menderita jika terlalu banyak dahan
yang dicangkok atau diambil untuk stek.
3) Keturunan yang diperoleh dari satu tanaman induk hanya
sedikit. Namun dengan
kultur jaringan
, dapat diperoleh
keturunan dalam jumlah besar, cepat, seragam, dan
identik dengan tanaman induknya.
54
Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas IX
Refleksi
Kamu telah selesai mempelajari materi
Kelangsungan Hidup Organisme
dalam bab ini.
Sebelum melanjutkan pelajaran bab III, lakukan evaluasi diri dengan menjawab beberapa
pertanyaan di bawah ini. Jika semua pertanyaan dijawab dengan ‘ya’, berarti kamu telah
menguasai bab ini dengan baik. Namun jika ada pertanyaan yang dijawab dengan ‘tidak’, kamu
perlu mempelajari lagi materi yang berkaitan dengan pertanyaan itu. Jika ada kesulitan atau ada
hal-hal yang sukar dimengerti, bertanyalah kepada Bapak/Ibu Guru.
1. Apakah kamu dapat menjelaskan cara makhluk hidup mempertahankan kelangsungan
hidupnya?
2. Dapatkah kamu menjelaskan cara makhluk hidup beradaptasi dengan lingkungan?
3. Apakah seleksi alam itu? Dapatkah kamu menjelaskan seleksi alam dan memberi contohnya?
4. Apakah kamu dapat menjelaskan perkembangbiakan pada hewan dan tumbuhan, baik
perkembangbiakan tingkat sel maupun organisme dengan cara vegetatif dan generatif?
Latihan 2.2
Rangkuman
1. Jika hewan ovipar tidak mengerami terlunya, usaha apakah yang dilakukan hewan
itu untuk melindungi dan mempercepat penetasan telurnya?
2. Apakah keuntungan reproduksi vegetatif dan generatif pada hewan dan
mikroorganisme?
3. Bagaimana tingkat keberhasilan pembuahan eksternal bila dibandingkan pembuahan
internal? Mengapa demikian?
• Untuk menjaga kelangsungan hidup dan melestarikan jenisnya, maka setiap makhluk
hidup harus dapat beradaptasi, lolos dalam seleksi alam, dan dapat berkembang biak.
• Adaptasi adalah kemampuan suatu organisme untuk menyesuaikan diri terhadap
perubahan lingkungan. Adaptasi dapat dilakukan dengan tiga cara, yaitu adaptasi
morfologi, fisiologi, dan tingkah laku. Semakin tinggi kemampuan beradaptasi,
semakin tinggi kemungkinan kelangsungan hidupnya.
• Seleksi alam adalah proses kelulushidupan suatu organisme terhadap perubahan-
perubahan yang terjadi di alam. Alam melakukan seleksi terhadap jenis-jenis
organisme yang hidup, sehingga organisme yang tidak mampu beradaptasi tidak
akan dapat bertahan hidup.
• Perkembangbiakan merupakan kemampuan untuk menghasilkan keturunan.
Keturunan yang dihasilkan mempunyai ciri khas seperti induk, sehingga dengan
berkembang biak, kelestarian jenisnya dapat dipertahankan. Perkembangbiakan dapat
terjadi secara vegetatif (aseksual) dan generatif (seksual).
• Perkembangbiakan tingkat sel terjadi melalui pembelahan sel. Pembelahan sel pada
sel-sel tubuh berlangsung secara mitosis, sedangkan pembelahan sel pada
pembentukan gamet (sel-sel kelamin) terjadi secara meiosis.
Kelangsungan Hidup Organisme
55
c. hewan dan tumbuhan yang mampu
beradaptasi akan terus bertahan hidup
d. semua organisme akan mati dan punah
8. Berikut ini yang merupakan cara per-
kembangbiakkan generatif ialah ....
a. setek batang
c. menanam biji
b . okulasi
d. m
erunduk
9. Bagian bunga yang mempunyai fungsi
untuk menarik serangga hinggap ialah ....
a. kelopak
c. benang sari
b. putik
d. mahkota
10. Tempat pembentukan sperma pada
vertebrata adalah ....
a. testis
c. vas deferens
b. ovarium
d. kloaka
11. Pembuahan ganda terjadi pada tumbuhan
berbiji ....
a. tertutup
b. terbuka
c. terbuka dan tertutup
d. tidak ada yang benar
12. Keuntungan dari perbanyakan secara
vegetatif ialah ....
a. banyak menghasilkan individu baru
b. reproduksinya menurun
c. menghasilkan tanaman yang kokoh
dan kuat
d. dapat dilakukan lebih cepat tanpa
menunggu tumbuhan induk berbuah
13. Penyerbukan bastar adalah penyerbukan
yang serbuk sarinya berasal dari ....
a. bunga itu sendiri
b . bunga lain dalam satu pohon
c. bunga pohon lain yang masih dalam
satu spesies
d. bunga pohon lain, satu spesies, namun
beda varietas
14. Hewan yang dapat melakukan parteno-
genesis adalah ....
a. lebah
c. bekicot
b . cacing tanah
d. udang
15. Pembuahan pada katak terjadi pada ....
a. ovarium
c. kloaka
b. oviduk
d. air
1. Hewan tertentu tidur selama musim dingin
merupakan contoh adaptasi ....
a. morfologi
c. tingkah laku
b . fisiologi
d. cuaca
2. Salah satu adaptasi yang bertujuan
menakut-nakuti musuh pada hewan
adalah ....
a. mimikri
c. hibernasi
b . pewarnaan
d. migrasi
3. Bentuk paruh disesuaikan dengan jenis
makanan merupakan contoh adaptasi ....
a. morfologi
c. fisiologi
b. tingkah laku
d. makanan
4. Perkembangbiakan generatif adalah ....
a. berkembangbiak dengan cara mem-
belah diri
b. berkembangbiak dengan cara penya-
tuan sel kelamin jantan dan betina
c. berkembangbiak dengan cara tanpa
penyatuan sel kelamin jantan dan
betina
d. berkembangbiak dengan cara bantuan
manusia
5. Tumbuhan higrofit memiliki ciri ....
a. daun lebar, tebal, dan stomata sedikit
b. daun lebar dan memiliki lapisan lilin
tebal
c. daun lebar dan stomata sedikit
d. daun lebar, tipis, dan stomata banyak
6. Untuk mempertahankan kelestarian
jenisnya, organisme akan ....
a. mencari habitat yang lebih luas
b . berusaha mendapatkan makanan yang
cukup
c. memiliki kemampuan berkembang
biak
d. menghindari dari kejaran musuh
7. Bila terjadi perubahan lingkungan, maka
kemungkinannya adalah ....
a. hewan yang tidak mampu beradaptasi
akan berkembangbiak
b. tumbuhan yang tidak mampu bera-
daptasi akan berkembangbiak
Latih Kemampuan
I. Pilihlah satu jawaban yang paling tepat!
2
Kerjakan di buku tugasmu!
56
Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas IX
II. Jawablah pertanyaan-pertanyaan di bawah ini dengan tepat!
1. Apakah yang dimaksud dengan adaptasi dan seleksi alam?
2. Mengapa saat berlari denyut jantung akan lebih cepat?
3. Bagaimana cara membedakan umbi akar dan umbi batang?
4. Jelaskan dua perbedaan antara meiosis dan mitosis!
5. Tuliskan berbagai cara reproduksi aseksual pada hewan!
Tanaman Padi Tahan Air Asin
Masih ingatkah kamu bencana tsunami yang melanda Aceh pada akhir tahun 2004?
Air laut yang naik ke daratan menyebabkan tanah persawahan berkadar garam tinggi.
Hal ini menyebabkan padi yang biasa di tanam di sana tidak dapat tumbuh. Tentu tidak
mudah mengembalikan kondisi persawahan menjadi seperti sebelum tsunami. Oleh
karena itu, masyarakat sangat menginginkan adanya varietas padi yang dapat hidup
dan mampu beradaptasi di daerah berkadar garam tinggi.
Adakah tanaman padi yang mampu beradaptasi dengan lingkungan berkadar garam
tinggi?
Arun Lahiri Mazumder
, pemimpin
Bose Institute
, sebuah pusat riset genetika
tanaman di Kolkata, India menemukan padi liar yang hidup di air asin di hutan mangrove
Sunderbans, delta sungai Gangga, India. Padi liar (
Porteresia coarcata
) itu lalu dimuliakan.
Mengapa tanaman padi itu tahan terhadap kadar garam tinggi. Dari penyelidikan,
diketahui bahwa terdapat gen yang membuat tanaman sangat toleran terhadap kadar
garam, yaitu gen yang menyandikan enzim
inositol synthetase.
Gen yang menyandikan
ketahanan terhadap lingkungan berkadar garam tinggi diambil dan dipindahkan ke padi
unggul yang lain. Padi unggul yang telah disisipi gen baru ini (menjadi padi
transgenik
)
menjadi tahan terhadap kondisi lingkungan berair asin.
Indonesia juga mengembangkan tanaman padi serupa, namun ketahanannya belum
sebagus tanaman padi temuan Mazumder itu. Contohnya adalah varietas banyasin,
kapuas, lalau, lambur, dan mendawak. IRRI (
International Rice Research Institute
) juga
telah mengembangkan lebih dari 47 varietas padi yang toleran terhadap kadar garam.
Sumber:
Te m p o
, 6 – 12 November 2006
Wacana Sains