Setiap makhluk hidup pasti akan bergerak, tak terkecuali tumbuhan. Meskipun tumbuhan terlihat selalu diam, sesungguhnya tumbuhan bergerak, lho! Di artikel ini akan dijelaskan mengenai gerak pada hewan dan tumbuhan yang ada di pelajaran Biologi, mulai dari pengertian sistem gerak serta sistem gerak pada hewan dan tumbuhan.
Apa Itu Sistem Gerak?
Tahukah kamu apa itu sistem gerak? Apabila ditinjau secara ilmiah, sistem gerak adalah reaksi yang terjadi pada makhluk hidup terhadap rangsangan. Tentunya, pada hewan dan tumbuhan memiliki perbedaan dalam sistem geraknya.
Lalu, apa perbedaan antara gerak hewan dan tumbuhan? Perbedaan keduanya sangat jelas terlihat. Hewan memiliki alat gerak aktif, seperti sayap, sirip, kaki, dan lainnya. Hal tersebut yang membuat gerakan hewan disebut gerak aktif. Namun, pada tumbuhan, tidak ada alat gerak pasif. Gerakan pada tumbuhan disebut gerak pasif.
Sistem Gerak Hewan
Ada banyak cara untuk hewan bergerak. Bergeraknya hewan tersebut menggunakan otot dan rangkanya. Setiap hewan bergerak dengan cara kerja sistem gerak yang berbeda-beda. Sistem gerak hewan ini dikelompokkan menjadi tiga, sistem gerak hewan dalam air, di udara, dan di darat. Di bawah ini penjelasannya:
Gerak hewan dalam air
Kerapatan air lebih besar dibandingkan udara. Sehingga, hewan lebih sulit bergerak di air. Lebih lanjut, air juga memiliki gaya angkat yang lebih besar dibandingkan dengan udara.
Hewan yang hidup di air memiliki massa jenis lebih kecil dibandingkan massa jenis lingkungannya, hal tersebut yang membuat hewan dapat melayang di air dan bergerak dengan mudah, selain itu dibantu dengan gaya angkat air.
Ciri-ciri hewan yang hidup di air memiliki bentuk torpedo (streamline). Bentuk tubuh ini yang membuat hewan-hewan air bisa bergerak dengan mudah di dalam air dan mengurangi hambatan yang besar terjadi saat mereka bergerak. Contoh hewan yang bergerak di air adalah ikan.
Tubuh ikan dilengkapi dengan otot dan tulang belakang yang lebih fleksibel. Tujuannya adalah untuk mendorong ekor dan sirip di dalam air. Sementara itu, pada ikan ada sirip tambahan yang fungsinya untuk menjaga keseimbangan. Kemudian, untuk mengatur gerakan ikan yang naik turun, menggunakan gelembung renang yang biasanya mengeluarkan oksigen.
Alat gerak untuk sebagian besar ikan adalah bagian lateral pada tubuh dan sirip ekornya, agar mendapatkan gaya dorong ke depan. Namun, ada beberapa ikan yang menggunakan sirip pasangan dan tengah. Ikan-ikan yang bergerak dengan sirip pasangan dan tengah ini adalah ikan yang tinggal di terumbu karang. Ikan ini tidak bisa bergerak secepat ikan yang bergerak dengan bagian tubuh lateral dan sirip ekor.
Gerak hewan di udara
Apakah kamu pernah melihat burung terbang? Burung adalah salah satu hewan yang dapat bergerak di udara. Pernahkah kamu bertanya, bagaimana burung bisa terbang serta mampu melawan gravitasi yang menjadi masalah utama hewan dapat melayang di udara?
Agar hewan bisa terbang di udara, tubuh hewan harus punya gaya angkat yang besar agar bisa mengimbangi gaya gravitasi. Hal tersebut karena hewan tidak mungkin punya massa jenis yang mirip dengan massa jenis udara. Anggota tubuh burung yang mampu memperbesar gaya angkat adalah sayap, yang menjadi ciri utama untuk hewan yang bergerak di udara.
Prinsip kerja sayap pada burung sama dengan pesawat terbang. Sayap tersusun dari kerangka yang kuat namun ringan, selain itu otot pada sayap burung sangat kuat. Bentuk sayap burung sedikit melengkung ke atas, tujuannya agar udara yang mengalir di atas sayap lebih cepat dibandingkan udara di bagian bawah. Dari situlah gaya angkat dan dorong muncul, membuat burung bisa bergerak dengan efektif.
Saat burung mengepakkan sayapnya, akan menghasilkan gaya aksi terhadap udara di bawah saya, nantinya udara akan mengalir ke bawah. Apabila dilihat dari Gaya Newton III, jika benda memberikan gaya aksi pada benda kedua, maka benda akan memberikan gaya reaksi pada benda pertama.
Gerak hewan di darat
Dibandingkan dengan hewan di air dan udara, hewan di darat memiliki otot dan tulang yang lebih kuat. Hewan darat bergerak dengan mengandalkan otot dan rangkanya. Contohnya: kuda berlari dengan kaki menggunakan otot yang berkoordinasi dengan rangka.
Otot pada hewan darat dipakai berfungsi untuk mengatasi inersia dan menyimpan energi agar dapat melakukan aktivitasnya. Misalnya pada hewan-hewan besar seperti kerbau dan gajah. Untuk melawan massa tubuhnya yang berat, hewan tersebut harus melawan inersia yang angkanya sangat besar.
Setiap hewan darat memiliki struktur tulang dan kekuatan otot yang berbeda-beda. Seperti pada kerbau dan gajah, di mana gajah lebih lincah dibandingkan kerbau meski massa tubuhnya lebih besar. Begitu pula dengan hewan-hewan lainnya.
Sistem Gerak Tumbuhan
Gerak pada tumbuhan tidak terlalu terlihat seperti gerak pada hewan dan manusia. Namun, pernahkah kamu melihat putri malu tertutup dengan sendirinya saat disentuh? Ya, itu adalah salah satu bentuk tumbuhan bergerak. Gerakan pada putri malu tersebut adalah salah satu respons dari rangsangan luar.
Selain putri malu, bagaimana tumbuhan lain bergerak? Tumbuhan lain bergerak dengan cara menerima rangsang yang berbeda-beda. Berdasarkan arah datangnya rangsangan, gerak tumbuhan digolongkan menjadi gerak endonom, higrokopis, dan esionom. Di bawah ini akan dijelaskan lebih lengkapnya.
Gerak endonom
Gerak endonom adalah gerak pada tumbuhan yang terjadi akibat rangsangan dari dalam sel atau tubuh tumbuhan tersebut. Contoh tumbuhan yang mengalami gerak endonom adalah tumbuhan Hydrilla verticillata. Tumbuhan ini memiliki struktur tubuh seperti tembok yang ternyata adalah bagian dari sel daunnya. Pada sel daun Hydrilla verticillata ada cairan yang disebut sitoplasma, di mana di dalamnya terdapat butiran bulat berwarna hijau, disebut dengan kloroplas.
Apabila kloroplas pada Hydrilla verticillata tersebut dilihat lebih cermat lagi, akan terlihat kloroplas bergerak berkeliling di dalam sel. Pergerakan ini disebut gerak siklosis. Pergerakan tersebut
Gerak higroskopis
Gerak higroskopis bisa dilihat pada dilihat pada polong-polongan, seperti kacang kedelai (Glycine max), buah cangkring (Erythrina variegata), dan biduri (Asclepias gigantea). Polong-polongan tersebut apabila sudah tua kulit buahnya akan membuka. Kenapa bisa begitu?
Buah polong yang sudah tua akan mengalami perubahan kadar air di dalam sel sehingga tidak akan merata. Nantinya akan terjadi pengerutan pada beberapa bagian buah secara tidak merata. Pengerutan tersebut yang membuat buah polong terbuka.
Gerak esionom
Gerak esionom adalah gerak tumbuhan karena adanya rangsangan dari luar tubuh tumbuhan. Gerak esionom ini masih dibedakan menjadi tiga berdasarkan respon yang diberikan tumbuhan, yaitu gerak tropisme, taksis, dan nasti. Berikut ini penjelasannya:
1. Gerak tropisme
Gerak tropisme adalah gerak tumbuhan yang arah geraknya dipengaruhi arah datangnya rangsangan dari luar. Arah gerak tropisme ada dua, yaitu tropisme positif yang mendekati ke sumber rangsang dan tropisme negatif yang menjauhi sumber rangsang.
Sementara itu, gerak tropisme sendiri juga dibedakan berdasarkan jenis rangsangannya, yaitu:
- Gerak fototropisme atau heliotropisme, jenis rangsangan yang membuat bergerak adalah cahaya. Gerak tumbuhan yang mendekati sumber cahaya disebut fototropisme positif, sedangkan yang menjauhi sumber cahaya yaitu fototropisme negatif.
- Gerak hidrotropisme: pertumbuhan akar menuju sumber air.
- Gerak geotropisme atau gravitropisme: arah gerak akar dan batang tumbuhan (misalnya, jagung) yang dipengaruhi gravitasi bumi. Gerak tumbuhan yang menjauhi pusat bumi disebut geotropisme positif, sementara kebalikannya adalah geotropisme negatif.
- Gerak tigmotropisme adalah gerak melilitnya sulur tumbuhan (misalnya, mentimun, kacang panjang, labu, dan markisa) pada tempat rambatan.
- Gerak kemotropisme adalah gerak tumbuhan yang dipengaruhi oleh zat kimia. Contohnya adalah gerakan buluh serbuk menuju sel telur yang dipengaruhi zat gula dari bakal buah.
2. Gerak taksis
Gerak taksis adalah gerak pada tumbuhan yang mampu berpindah tempat dan arahnya dipengaruhi oleh rangsangan. Contoh tumbuhan yang mengalami gerak taksis adalah organisme bersel satu seperti Euglena viridis. Pergerakan Eglena viridis karena pengaruh cahaya disebut fototaksis.
Tumbuhan ini membutuhkan cahaya untuk bertahan hidup, sehingga Euglena viridis akan bergerak mendekati cahaya. Tetapi di saat cahaya terlalu tinggi, tumbuhan ini akan bergerak menghindar. Pergerakan dari Euglena viridis disebabkan adanya flagela sebagai reseptor cahaya di tubuhnya.
Selain fototaksis pada Euglena viridis, ada gerak kemotaksis yang dipengaruhi rangsangan berupa zat kimia. Contoh tanaman yang mengalami kemotaksis adalah tumbuhan lumut dan paku yang akan bereproduksi secara seksual dengan menghasilkan sel kelamin jantan (spermatozoid).
Spermatozoid pada tumbuhan paku dan lumut akan bergerak menuju sel kelamin betina yang ada di arkegonium karena adanya zat gula dan protein.
3. Gerak nasti
Gerak nasti adalah gerakan pada tumbuhan yang tidak dipengaruhi arah datangnya rangsangan. Gerak nasti dikelompokkan menjadi beberapa jenis, yaitu:
- Gerak seismonasti: gerak tumbuhan karena getaran atau sentuhan, misalnya daun putri malu yang menutup apabila disentuh.
- Gerak nitinasti: gerak tumbuhan karena adanya rangsangan karena kondisi berubah dari siang menjadi malam hari atau sebaliknya, misalnya bunga merak (Caesalpinia pulcherrima) dan daun tumbuhan lamtoro (Leucaena Leucocephala) yang daunnya menutup di malam hari dan membuka di siang hari.
- Gerak fotonasti: gerak tumbuhan yang disebabkan adanya rangsangan cahaya, misalnya bunga pukul empat yang mekar di sore hari.
- Gerak termonasti: gerak tumbuhan yang dipengaruhi rangsangan suhu, misalnya bunga tulip yang hanya mekar di musim semi karena lebih hangat.