BIOSISTEMATIKA TUMBUHAN (Part 1)

PENDAHULUAN

 Taksonomi dalam ilmu biologi diklaim sebagai bidang ilmu tertua, sangat mendasar dan semua tertumpu pada taksonomi (pawang). Pada saat ini menjadi kontroversi dengan kenyataan bahwa kajian taksonomis ternyata memerlukan bukti dari perkembangan bidang ilmu biologi yang lain.

 CAKUPAN TAKSONOMI TUMBUHAN 

        Taksonomi (Taxonomy) adalah studi dan deskripsi suatu variasi makhluk hidup, meneliti tentang penyebab dan konsekuensi dengan adanya variasi, dan manipulasi data yang diperoleh untuk membentuk system klasifikasi (Stace, 1989). Taksonomi menitik beratkan pada klasifikasi, yaitu studi tentang klasifikasi. Menurut A.P. de Candolle Taksonomi dieja dari susunan atau golongan (taxis; taxon) dan nomos (aturan; rules/laws), disebutnya sebagai hukum penggolongan atau pengelompokan. Taksonomi sejak lama difokuskan sebagai ilmu identifikasi, penamaan, dan klasifikasi. Sejak diketahuinya manfaat identifikasi dan penamaan bersyarat penting bagi klasifikasi, maka taksonomi didefinisikan sebagai ilmu berkaitan dengan studi klasifikasi, termasuk dasar, prinsip, dan prosedur klasifikasi (Davis & Heywood, 1963). 

     Sistematika awal mulanya dicirikan dengan bidang studi yang lebih luas dibandingkan dengan taksonomi, berkait erat dengan keragaman dan penamaan, klasifikasi, dan evolusi tumbuhan. Sistematika tumbuhan memiliki cakupan lebih luas mencakup studi proses evolusi dan filogeni tumbuhan (Singh, 1999). Menurut Simpson (1961) Sistematika tumbuhan didefinisikan sebagai studi ilmiah macam dan keragaman makhluk dan hubungan kekerabatan diantaranya. Namun pada perkembangan ilmu biologi saat ini kedua istilah meupakan padanan (sinonim), atau digunakan secara bergantian. Keduanya disetarakan oleh Stace (1980) merupakan studi dan deskripsi variasi makhluk, pengamatan penyebab dan konsekuensi dari variasi, dan manipulasi data yang diperoleh untuk membentuk system klasifikasi. Taksonomi yang sekarang memiliki keluasan bidang studi mencakup studi tentang tatanama, deskripsi, klasifikasi, identifikasi, dan filogeni makhluk. Cakupan taksonomi dan sistematika dapat dilihat pada Gambar 1.

Gambar 1. Skema kaitan antara studi Taksonomi dan Sistematika, serta batas-batas wilayah kajiannya (Radford, 1989).

         Sebelum teori evolusi Darwin kekerabatan diekspresikan sebagai hubungan kekerabatan alamiah (natural affinities) dengan dasar kesamaan menyeluruh (overall similarity) berdasarkan karakter morfologis. Perkembangan introduksi statistik dan komputer prosedure overall similarity dipresentasikan sebagai hubungan kekerabatan fenetik (phenetic relationship). Berbagai macam karakter dapat digunakan antara lain karakter anatomis, embriologis, morfologis, palinologis, sitologis, fitokimiawi, fisiologis, ekologis, fitogeografis, dan ultrastruktural. Bukti-bukti tersebut harus disinthesis, dan sisthesis data yang beragam ini sistematika menjadi bidang ilmu yang tidak pernah selesai untuk dikaji (unending synthesis; never ending duties).

 KOMPONEN-KOMPONEN DASAR DARI SISTEMATIKA TUMBUHAN 

        Berbagai macam aktivitas studi sistematika tumbuhan mengarah ke satu tujuan yaitu mencipta system klasifikasi yang selalu diawali dengan prosedur klasifikasi, identifikasi, deskripsi, tatanama, dan mengkontruksi hubungan kekerabatan. KLASIFIKASI Klasifikasi adalah pengelompokan tumbuhan dalam grup-grup berdasarkan similaritas disebut takson (taxon; sg.) atau taksa (taxa; pl.). Taksa kemudian ditempatkan ditempatkan dalam peringkatnya (category; level) masing-masing, peringkat tersebut antara lain spesies (species), marga (genus), suku (familia), bangsa (ordo), kelas (classis), dan divisi (division). 

        Dalam batasan taksonomis sampai saat ini dikenal adanya system klasifikasi yang diakui antara lain: 

1. Klasifikasi artifisial (Artificial Classification), klasifikasi ini didasarkan pada kemudahan penggunaan, bersifat sekehendak, menggunakan karakter tertentu saja(perawakan, jumlah bagian, warna), the Sexual System karya Linnaeus termasuk dalam kategori ini. 

2. Klasifikasi alamiah (Natural Classification), dalam pengelompokan taksa menggunakan dasar kesamaan secara menyeluruh (overall similarity), konsep ini diawali oleh M. Adanson yang mendasarkan pada klasifikasi dari Bentham & Hooker, dengan menggunakan karakter anatomis, embriologis, morfologis, palinologis, sitologis, fitokimiawi, fisiologis, ekologis, fitogeografis, dan ultrastruktur. Dari konsep ini dibantu dengan metode statistic dan computer berkembang system analisis yang disebut kekerabatan fenetik. Karakter morfologi menjadi bukti yang paling dominan untuk klasifikasi pada system ini. 

3. Klasifikasi filogenetik (Phylogenetic Classification), didasarkan pada jalur evolusioner dari grup makhluk, kekerabatan digambarkan dalam bentuk filogram (Phylogram), pohon filogenetik (Phylogenetic tree), atau kladogram (Cladogram). Seluruh penurunan dengan nenek moyang yang sama (common ancestor) harus ditempatkan dalam grup yang sama bersifat monofiletik (monophyletic). Klasifikasi taksonomik evolusioner, filosofi klasifikasi yang berlainan mengakomodasi adanya nenek moyang yang berbeda dalam penurunan sifat, diberi signal sebagai grup parafiletik (paraphyletic).

4. Klasifikasi kontemporer (Contemporary Classification), sistem klasifikasi filogenetik komtemporer dari klasifikasi Takhtajan, Cronquist, Thorne, dan Dalgreen mengadopsi data dari informasi fenetik sebagai dasar digunakan dalam keputusan untuk menentukan kekerabatan filogentik antar grup, sangat berbeda dalam keluasan dan pembobotan karakter untuk kekerabatan fenetik dan kladistik.

 IDENTIFIKASI

        Identifikasi atau determinasi adalah pencarian jati diri dari specimen yang belum dikenali dikenal sebagai takson, dan penempatannya dalam peringkat (kategori) atau posisi dalam klasifikasi yang benar. Pada prakteknya, dibutuhkan menemukan nama dari specimen yang belum diketahui tersebut menggunakan pencocokan dengan specimen di herbarium, kunci dikotomis, poliklaf, atau penggunakan software computer. 

 DESKRIPSI 

        Deskripsi adalah penggambaran sifat-sifat tumbuhan secara menyeluruh, mencakup perawakan, akar, batang, daun, bunga, buah, dan biji. Deskripsi dapat pada karakter taksonomik yang merupakan sifat khas suatu takson disebut karakter diagnostik (diagnostic characters). 

 TATANAMA (NOMENCLATURE) 

       Tatanama berkaitan erat dengan penentuan nama yang benar (correct name) untuk takson menggunakan hokum penamaan dari Kode Internasional Tatanama Tumbuhan atau ICBN (International Code of Botanical Nomenclature). Kode tatanama di up-date setiap 6 tahun. Kadang-kadang spesies tunggal dapat dipecah menjadi beberapa spesies dengan nama ilmiah yang berlainan, sejauh deskripsi masing-masing dapat dibedakan. Pemecahan tason menjadi beberapa taksa diatur dalam kode tersebut. 

 FILOGENI 

     Filogeni mempelajari geneologi dan sejarah evolusionar grup taksonomik. Geneologi (geneology) mempelajari kekerabatan nenek moyang (ancestral) dan keturunannya (lineage). Kekerabatan ditunjukkan melalui diagram dikenal sebagai filogram, atau kladogram menggunkan metode kladistik. Filogram adalah diagram percabangan yang menggambarkan derajat kemajuan atau apomorfi (apomorphy) tumurannya sifat, cabang yang terpanjang menggambarkan grup paling maju. Filogram berbeda dengan pohon filogeni (phylogenetic tree) di mana skala vertical menunjuk waktu geologis dan semua tempatan grup-grup di permukaan atas, kondisi primitif dekat dengan skala di tengah, dan grup maju di tepian. Dalam analisis semacam dapat ditemukan grup monofiletik, parafiletik, dan polifiletik. Informasi analisis fenetik dapat membantu dalam penentuan kekerabatan filogenetik. 

 TUJUAN DARI SISTEMATIKA TUMBUHAN 

         Aktivitas kajian sistematika tumbuhan didukung oleh perkembangan bidang ilmu lain dalam ilmu biologi, sebagai informasi pendukung dalam mengkonstruksi system klasifikasi. Tujuan dari studi klasifikasi tumbuhan: 

1.  Menyediakan metode identifikasi dan komunikasi tentang tumbuhan. Menyediakan deskripsi untuk penempatan sgolongan tumbuhan dalam hirarki klasifikasi sehingga dapat diidentifikasi secara tepat. Menyediakan specimen di Herbaria, kunci dikotomis, poliklaf, dan penggunaan computer. Turunan dari ICBN yaitu IAPT (International Assosiation of Plant Taxonomy) dapat membantu identifikasi tumbuhan.
2. Menyediakan inventarisasi flora dunia. Melalui benua tunggal (single continental floras) misalnya flora of Java, Negara tunggal Flora of British India, World Monograph dari genera terpilih (The Genus Crepis)
3. Mendeteksi evolusi dari kerajaan tumbuhan, mendeteksi sekuens perubahan evolusionar, dam modifikasi karakter. 
4. Menyediakan system klasifikasi, dalam hal ini membantu analisis jalur keturunan tumbuhan di permukaan bumi.
5. Menyediakan informasi yang dapat diintegrasikan dengan data lain, yang kkan menggambarkan kepentingan tumbuhan terhadap alam dan manusia. 
6. Menyediakan referensi dalam mempelajari tumbuhan, metode pencarian, pertukaran informasi, dan kegunaan tumbuhan. Termasuk menyediakan informasi spesies dan keragaman genetik berkaitan dengan habitatnya. 
7. Menyediakan konsep baru, dan pengembangan prosedur baru untuk penentuan kekerabatan taksonomis dalam hal fenetik maupun filogenetik.