Ilustrasi sederhana sistem perakaran pada tumbuhan paku.
Tumbuhan paku, atau Pteridophyta, merupakan kelompok tumbuhan vaskular yang telah ada sejak jutaan tahun lalu, jauh sebelum munculnya angiospermae (tumbuhan berbunga). Mereka diklasifikasikan berdasarkan keberadaan jaringan pembuluh (xilem dan floem) untuk mengangkut air dan nutrisi. Meskipun mereka bereproduksi menggunakan spora, struktur internal mereka, terutama sistem perakarannya, menunjukkan adaptasi yang efisien terhadap lingkungan darat.
Dalam studi botani, memahami anatomi setiap bagian sangat krusial. Salah satu bagian yang seringkali luput dari perhatian, namun memegang peranan vital dalam menunjang kehidupan tumbuhan, adalah akar paku. Berbeda dengan akar tunggang pada tumbuhan dikotil, sistem perakaran pada tumbuhan paku memiliki karakteristik unik yang patut kita telaah lebih mendalam.
Sebagian besar tumbuhan paku modern memiliki tipe akar serabut, yang tumbuh dari struktur batang yang menjalar di bawah permukaan tanah atau di atas substrat, yang dikenal sebagai rizom (rhizome). Rizom ini berfungsi sebagai batang penyimpan makanan dan tempat keluarnya akar paku.
Rizom adalah batang termodifikasi yang tumbuh horizontal. Dari bagian bawah rizom inilah akar primer dan sekunder akan muncul. Fungsi rizom sangat penting karena ia menampung tunas dan mata tunas yang akan berkembang menjadi daun (frond) dan akar. Struktur ini memungkinkan tumbuhan paku untuk menyebar secara vegetatif dengan relatif cepat di habitat yang mendukung.
Akar yang berasal dari tumbuhan paku diklasifikasikan sebagai akar adventif, yaitu akar yang tidak berasal dari akar embrionik (radikula). Akar ini umumnya tipis, tidak bercabang banyak, dan memiliki umur relatif pendek dibandingkan dengan akar tunggang yang dimiliki tumbuhan berbiji. Tujuan utama dari akar paku ini adalah untuk fiksasi (penambatan) pada substrat dan penyerapan air serta mineral yang tersedia di sekitarnya.
Jika kita membedah penampang melintang dari salah satu akar paku yang masih muda, kita akan menemukan susunan jaringan yang khas. Eksodermis, lapisan terluar, berfungsi sebagai pelindung. Di bawahnya terdapat korteks yang umumnya lebar, berfungsi sebagai tempat penyimpanan cadangan makanan.
Yang paling menarik adalah stele (pusat vaskular). Pada banyak spesies paku, stele memiliki struktur yang disebut protostele, di mana bundel xilem berada padat di tengah, dikelilingi oleh floem. Ini merupakan ciri khas dari tumbuhan vaskular primitif. Meskipun ukurannya kecil, efisiensi transportasi air melalui xilem dan translokasi hasil fotosintesis melalui floem harus bekerja optimal agar tanaman dapat bertahan.
Sistem perakaran pada tumbuhan paku memainkan peran penting dalam ekosistem, terutama di lingkungan hutan hujan yang lembap. Mereka membantu dalam menstabilkan tanah di lapisan atas, mengurangi erosi, dan berpartisipasi dalam siklus nutrisi. Beberapa epifit paku, yang tumbuh menempel pada pohon lain, memiliki akar paku yang berfungsi khusus untuk menempel dan menyerap air hujan atau embun yang jatuh di permukaan inangnya.
Adaptasi ini menunjukkan bahwa meskipun secara evolusioner lebih tua, tumbuhan paku mampu mengisi ceruk ekologis tertentu dengan mekanisme perakaran yang terintegrasi dengan baik bersama rizomnya. Memahami morfologi dan anatomi akar ini memberikan wawasan mendalam tentang evolusi tumbuhan di Bumi.
Struktur akar serabut yang tumbuh dari rizom adalah ciri khas yang mendefinisikan sistem perakaran pada tumbuhan paku. Meskipun sederhana secara tampilan luar, anatomi internal akar paku menyimpan sejarah evolusi tumbuhan vaskular. Penelitian lebih lanjut tentang bagaimana akar ini berinteraksi dengan mikoriza atau bagaimana ia beradaptasi pada kondisi tanah yang ekstrem terus membuka pintu pemahaman baru dalam fitologi.