Tanaman dapat menarik serangga untuk melakukan penawaran mereka. Thom Dallimore, penulis tersedia

Sekitar 4.5 miliar tahun yang lalu, permukaan tanah bumi tandus dan tidak memiliki kehidupan. Dibutuhkan 2 miliar tahun lagi untuk organisme bersel tunggal pertama muncul di lautan, termasuk ganggang pertama Grypania spiralis, yang kira-kira seukuran potongan 50 pence.

Tumbuhan yang terdiri dari banyak sel baru ada selama 800 juta tahun. Untuk bertahan hidup di darat, tanaman harus melindungi diri dari radiasi UV dan mengembangkan spora dan kemudian biji yang memungkinkan mereka untuk menyebar lebih luas. Inovasi ini membantu tanaman menjadi salah satu bentuk kehidupan paling berpengaruh di Bumi. Saat ini, tanaman ditemukan di setiap ekosistem utama di planet ini dan para ilmuwan menggambarkan lebih dari 2,000 spesies baru setiap tahun.

Film dokumenter baru David Attenborough Planet Hijau menyoroti tanaman dan kemampuannya untuk menginspirasi kita. Hanya dalam satu contoh baru-baru ini, para insinyur telah berhasil meniru bentuk biji maple bersayap untuk merancang turbin angin baru.

Tumbuhan menyimpan banyak rahasia yang belum ditemukan oleh para ilmuwan. Tapi di sini ada lima penemuan yang membantu kita melihat sepupu hijau jauh kita dalam cahaya baru.

1. Tumbuhan 'berbicara' satu sama lain

Tentu saja, tumbuhan tidak memiliki pita suara sehingga tidak dapat berbicara seperti kita. Tetapi mereka menggunakan sinyal kimia dan elektronik untuk mengoordinasikan respons terhadap lingkungan mereka.

Ketika sel-sel tanaman rusak, seperti rumput yang dipotong oleh mesin pemotong rumput, mereka melepaskan fragmen protein yang dapat dideteksi oleh tanaman di sekitarnya. Ini seperti sistem pengawasan lingkungan: ketika satu tanaman dirugikan, yang lain diberitahu bahwa ada bahaya di dekatnya. Ini dapat memicu respons imun atau pertahanan lainnya.

Demikian pula, tanaman dapat mendeteksi penyerbuk di sekitarnya dan melepaskan bahan kimia untuk menarik mereka. Sinyal-sinyal ini membuat tumbuhan menjadi komunikator yang sangat kompleks.

2. Tumbuhan dapat bergerak

Dalam buku maninya Kekuatan Gerakan pada Tumbuhan, diterbitkan pada tahun 1880, Charles Darwin menggambarkan kemampuan tanaman untuk menjauh atau menuju cahaya. Para ilmuwan menyebutnya fototropisme. Gerakan tumbuhan sekarang diketahui tidak hanya dipandu oleh cahaya, tetapi juga air, nutrisi dan sebagai respons terhadap penggembalaan oleh hewan dan persaingan dari tumbuhan lain.

Tanaman mungkin tampak membeku di tempat, ditakdirkan untuk tetap berada di tempat benih mereka berkecambah. Namun pada kenyataannya, tanaman terus-menerus menyesuaikan daun, akar, dan batangnya untuk meningkatkan peluang bertahan hidup. Misalnya, sisi batang yang teduh selalu tumbuh lebih panjang untuk memastikan tanaman tumbuh ke arah cahaya dalam proses yang dimediasi oleh hormon. Akar menunjukkan efek sebaliknya, menyebabkan mereka tumbuh menjauh dari cahaya.

Dalam beberapa kasus ekstrim, tanaman bahkan dapat bergerak melintasi seluruh hutan. Tanaman merambat nomaden tumbuh ke atas dari bagian bawah batang pohon kemudian terlepas dari tanah. Kemudian, mereka meletakkan akar udara dan turun lagi, memungkinkan mereka untuk bergerak di antara pepohonan.

3. Tumbuhan bisa tumbuh di luar angkasa

Gagasan melintasi ruang angkasa dan hidup di planet lain telah lama menggairahkan imajinasi manusia. Namun belum ditemukan planet dengan lingkungan yang sama dengan Bumi. Kita tahu bahwa tumbuhan ahli dalam memodifikasi lingkungan agar sesuai dengan kebutuhan kehidupan yang lebih kompleks. Ketika hutan pada masa awal mulai berfotosintesis, hutan memberikan oksigen ke atmosfer bumi dan mengurangi karbon dioksida, sehingga menjadikan planet ini lebih ramah lingkungan.

Bisakah menanam tanaman di planet yang jauh membuatnya lebih sesuai dengan kebutuhan kita? Selama perlombaan antariksa antara Uni Soviet dan AS pada 1950-an dan 1960-an, para ilmuwan mempelajari bagaimana tanaman tumbuh dan berkembang di luar angkasa. Sejauh ini, para ilmuwan telah menanam 17 spesies tanaman yang berbeda di ruang khusus, termasuk tanaman seperti jagung, gandum, tomat, dan selada. Tantangan besar untuk menumbuhkan tanaman Bumi di luar atmosfer kita tetap ada, termasuk radiasi selama penerbangan luar angkasa dan perbedaan pergerakan gas di luar angkasa dibandingkan dengan Bumi. Jika Anda merasa sulit untuk menjaga tanaman tetap hidup di rumah, cobalah melakukannya di luar angkasa.

Kemampuan untuk mengubah bentuk sebuah planet – membuatnya cocok untuk ditinggali manusia – tetap sulit dipahami. Tetapi kemajuan besar dalam ilmu tanaman selama beberapa tahun terakhir menjadikan ini target yang dapat dicapai, mungkin dalam masa hidup orang-orang yang hidup hari ini.

4. Satu dari sepuluh tanaman tumbuh di tanaman lain

Seringkali menjulang puluhan meter adalah beberapa organisme terbesar di planet ini. Pohon redwood, misalnya, bisa tumbuh setinggi lebih dari 100 meter. Para ilmuwan pertama kali mulai mempelajari kanopi hutan mereka yang tinggi dengan melatih monyet atau mempekerjakan pemanjat terampil untuk mengumpulkan sampel. Beberapa bahkan menggunakan senapan untuk menembak jatuh sampel.

Baru pada tahun 1980-an penelitian kanopi menjadi disiplin ilmu tersendiri, dengan menggunakan teknik panjat tali yang dipinjam dari pendakian gunung. Kemudian, derek, balon, dan drone bergabung dengan perangkat banyak ilmuwan. Tapi mengapa mempertaruhkan hidup Anda untuk memanjat pohon? Ada apa disana?

Diperkirakan hingga 80% spesies di hutan baik menggunakan atau menjalani seluruh hidup mereka di kanopi hutan. Satu dari sepuluh spesies tumbuhan berpembuluh yang diketahui – spesies yang menggunakan pembuluh seperti pembuluh darah untuk mengangkut air dan nutrisi ke seluruh tubuh mereka – tumbuh di atas tumbuhan lain.

Ini disebut epifit. Mereka bukan parasit, melainkan menggunakan inangnya untuk dukungan fisik. Ini memberi mereka keuntungan dibandingkan tanaman yang tumbuh di tumbuhan bawah hutan, di mana cahaya langka. Kebanyakan anggrek tumbuh di pohon dan satu pohon dapat menampung sebanyak 50 spesies epifit. Seringkali, epifit ini mengeluarkan lebih banyak daun daripada pohon inangnya.

5. Tumbuhan dapat menunjukkan perubahan global

Organisme sangat sensitif terhadap perubahan lingkungan dan tanaman khususnya telah digunakan untuk mendeteksi perubahan ini selama berabad-abad. Ketika daun mulai berubah warna di musim gugur, biasanya menandakan datangnya bulan yang lebih dingin dan lebih gelap.

Spesies pakis tertentu sangat rentan terhadap perubahan iklim lokal mereka. Pakis filmy tumbuh di daerah teduh di hutan tropis, biasanya di dekat pangkal pohon atau di bebatuan basah. Mereka bergantung pada air dan suhu rendah, dan merupakan indikator yang baik dari kekeringan yang akan datang dan kenaikan suhu.

Sejak tahun 1980-an, suhu rata-rata global telah meningkat sebagai akibat langsung dari pembakaran bahan bakar fosil seperti batu bara, yang disimpan oleh tumbuhan jutaan tahun yang lalu selama awal pembentukan hutan. Kita hidup di masa perubahan dan memahami bagaimana tanaman merespons perubahan iklim dapat membantu kita mempersiapkan diri untuk masa depan.

Tentang Penulis

Sven Batke, Dosen Biologi, Edge Hill University

Artikel ini diterbitkan kembali dari Percakapan di bawah lisensi Creative Commons. Membaca Artikel asli.

ing