Tumbuhan paku, paku-pakuan, atau pakis-pakisan adalah sekelompok tumbuhan dengan sistem pembuluh sejati (Tracheophyta) tetapi tidak pernah menghasilkan biji untuk reproduksi seksualnya. Alih-alih biji, kelompok tumbuhan ini melepaskan spora sebagai alat penyebarluasan dan perbanyakannya, menyerupai kelompok organisme seperti lumut dan fungi.
Tumbuhan paku tersebar di seluruh bagian dunia, kecuali daerah bersalju abadi dan lautan, dengan kecenderungan ditemukan tumbuh di tempat-tempat yang tidak subur untuk pertanian. Total spesies yang diketahui sekitar 12.000, dengan perkiraan 1.300 sampai 3000 lebih spesies di antaranya tumbuh di kawasan Malesia (yang mencakup Indonesia).
Pengelompokan klasik anggota tumbuhan paku (Pteridophyta, dalam arti luas, mis. menurut Haeckel (1866) pada pengetahuan terkini dianggap bersifat parafiletik. Dari kelompok-kelompok cabang utama tumbuhan berpembuluh, satu kelompok yang mencakup paku kawat, kumpai, serta rane, ternyata memisah paling awal dari kelompok lainnya. Kelompok tersebut sekarang dimasukkan dalam divisio Lycopodiophyta. Ini menyebabkan “Pteridophyta” sekarang memiliki dua pengertian: arti luas (sebagaimana arti klasik, mencakup Lycopodiophyta) dan arti sempit (arti klasik minus Lycopodiophyta). Kelompok tumbuhan paku arti sempit bersifat holofiletik atau monofiletik, dan sekarang disebut Pteridophyta atau, untuk menghindari kebingungan, disebut Polypodiophyta atau Monilophyta.
Struktur dan ciri-ciri tumbuhan paku
- Organisme multiseluler dan ekariotik(selnya memiliki membran inti).
- Memiliki akar, batang, daun sejati dan berspora sehingga disebut kormophyta spora.
- Akarnya berbentuk seperti serabut dan terdapat kaliptra (tudung akar) pada ujungnya. Jaringan akar tumbuhan paku tersusun atas epidermis, korteks dan silinder pusat.
- Batangnya juga tersusun atas jaringan epidermis, korteks dan silinder pusat. Pada silinder pusat terdapat berkas vaskuler (pembuluh angkut) berperan penting dalam siklus kehidupannya.
- Daunnya tersusun atas jaringan epidermis, mesofil dan pembuluh angkut.
- Tumbuhan paku dapat bereproduksi secara seksual dan aseksual dalam suatu siklus yang berkelanjutan (metagenesis).
- Tidak menghasilkan biji.
- Sebagian besar spesiesnya hidup di daerah tropika basah.
Klasifikasi Tumbuhan Paku
Tumbuhan paku (Pteridophyta) dapat diklasifikasikan menjadi 4 kelas apabila ditinjau dari morfologi tubuh, diantaranya yaitu:
Psilophyta (paku kurba/paku telanjang)
Tumbuhan paku kelas ini belum memiliki daun dan akar, namun batangnya sudah memiliki berkas pengangkut, bercabang-cabang dengan sporangium diujungnya. Sporofil mengandung satu jenis spora, dikenal dengan istilah homospora. Contohnya, Rhynia Major dan Psylotum sp
Equisetophyta/ Sphenophyta
Tumbuhan paku kelas ini memeiliki batang yang mirip dengan ekor kuda, memiliki daun mirip kawat, dan daunnya tersusun dalam satu lingkaran. Tumbuhan paku kelas ini dikenal juga dengan sebutan paku ekor kuda. Contohnya, Equisetum debile.
Lycophyta (paku kawat/paku rambat)
Kelas Lycophyta, tumbuhan paku berdaun kecil, tersusun spiral, batang seperti kawat, sporangium terkumpul dalam strobilus dan muncul pada ujung ketiak. Contohnya, Lycopodium sp (paku rane), Lycopodium clavatum (paku kawat), Selaginella sp.
Filicinae/Pterophyta (paku sejati)
Tumbuhan paku kelas ini sudah lebih tinggi tingkatannya dibanding kelas sebelumnya. Kelas Pterophyta sudah memiliki akar, batang, dan daun sejati. Daun tumbuhan ini berukuran besar sehingga disebut megafil. Batangnya dapat tumbuh di atas maupun di bawah tanah. Karakteristik klas kelas ini ialah daun mudanya menggulung (circinnatus) dan terdapat sorus di bagian permukaan bawah daun. Contohnya, Asplenium nidus (paku sarang burung), Salvinia natans (paku sampan), Adiantum farleyense (ekor merak), dan lainnya.
Manfaat Tumbuhan Paku
- Tumbuhan paku yang hidup pada zaman karbon telah memfosil. Fosil tersebut berupa batu bara yang dapat dijadikan bahan bakar.
- Untuk tanaman hias, misalnya suplir, paku sarang burung (Asplenium nidus), paku tanduk rusa (Platycerium bifurcatum), dan paku rane (Selaginella wildenowii).
- Untuk bahan obat-obatan, misalnya Aspidium felixmas, Dyopteris sp., dan Lycopodium clavatum.
- Untuk sayuran, misalnya semanggi. Beberapa tumbuhan paku ada yang diambil daunnnya yang masih muda untuk sayur paku (sayur pakis).
- Sebagai tempat menanam anggrek, seperti paku tiang (Alsophila glauca).
- Sebagai pupuk hijau, misalnya Azolla pinnata bersama Anabaena azollae. Azolla pinnata yang hidup di sawah-sawah bersimbiosis dengan Anabaena azollae (sejenis ganggang biru) yang dapat mengikat nitrogen bebas di udara menjadi senyawa nitrogen yang dapat diserap tumbuhan lain. Dengan demikian Azolla pinnata dapat dijadikan pupuk hijau yang kaya nitrogen.
- Sebagai pelindung tanaman pertanian, misalnya Gleichenia linearis.