Tumbuhan atau tanaman ternyata bisa merespon secara nyata terhadap aksi kita baik getaran suara maupun tindakan fisik kita lho.
Hal ini merupakan reaksi molekuler dan gen terhadap rangsang getaran dan frekuensi di tanaman. Tanaman dapat mengenali aksi spontan dan berkelanjutan sehingga bisa merekamnya sebagai pola komunikasi dari luar untuk direspon secara nyata! Maka baik-baiklah kamu sama tanamanmu mulai sekarang ya!
Taukah kamu, Tanaman memiliki sistem sensitivitas terhadap rangsang dari lingkungan, termasuk getaran dan frekuensi? Reaksi ini melibatkan proses molekuler dan gen yang memungkinkan tanaman merespons secara adaptif.
1. Sensor Rangsang di Tanaman – Receptor mekanosensor: Struktur seperti sel-sel reseptor mekanik (misalnya, sel-sel di epidermis dan jaringan penghubung) yang mampu mendeteksi getaran dan perubahan frekuensi dari lingkungan.- Sel-sel sensor ini biasanya mengandung protein mekanosensitive channels (saluran mekanosensitif) di membran sel yang akan membuka saat terstimulasi getaran.
2. Proses Molekuler Respon – Saat getaran atau frekuensi tertentu mengenai tanaman, saluran ion mekanosensitive terbuka, memungkinkan masuknya ion seperti kalsium (Ca²⁺) ke dalam sel.- Kalsium sebagai molekul sinyal utama akan memicu jalur sinyal internal, termasuk aktivasi enzim dan protein lain.- Perubahan mobilitas ion dan molekul sinyal ini mengaktifkan berbagai transduksi sinyal, termasuk jalur hormon dan protein kinases.
3. Peran Gen dan Protein – Gen ekspresi akan diubah melalui jalur sinyal ini, misalnya:- Gen-gen yang mengatur pertumbuhan (seperti ekspresi hormon tanaman, misalnya, auksin dan sitokinin).- Gen-gen yang mengatur respon stres dan adaptasi terhadap rangsang mekanik.- Protein kunci yang dihasilkan bisa berupa:- Protein pengatur pertumbuhan (misalnya, protein yang mengatur elongasi sel).- Protein pengatur respon stress dan elemen pengikat DNA yang mengaktifkan atau menonaktifkan ekspresi gen tertentu.
4. Respons Adaptif Tanaman – Tanaman dapat menyesuaikan pertumbuhan dan orientasi sesuai rangsang:- Tropisme seperti tigmotropisme (reaksi terhadap rangsang mekanik) dan seismotropisme.- Perubahan pola pertumbuhan dan peningkatan kekuatan jaringan untuk mengatasi rangsang getaran yang berkelanjutan.
5. Contoh Kasus – Tanaman merespons getaran dari hewan atau angin dengan memperkuat jaringan atau mengubah arah pertumbuhan.- Gen tertentu yang terlibat mungkin mengkode protein seperti calcium channels, protein kinase, dan transcription factors yang mengatur ekspresi gen guna menyesuaikan diri terhadap rangsang.
Ternyata, Reaksi molekuler dan gen pada tanaman terhadap rangsang getaran dan frekuensi melibatkan sensor mekanosensitive, transduksi sinyal melalui ion kalsium dan hormon, dan pengaturan ekspresi gen yang mengarah ke perubahan fisiologis dan morfologis.
Proses ini memungkinkan tanaman bertahan dan beradaptasi terhadap rangsang dari lingkungan eksternal secara optimal, termasuk dalam kondisi tanaman yang sempurna.
Daftar Referensi
1. Belitz, H.-D., Grosch, W., & Schieberle, P. (2009). Food Chemistry. Springer.
2. Fessenden, R. J., & Fessenden, J. S. (1997). Kimia Organik. Jakarta: Erlangga.
3. International Organization for Standardization. (2006). Greenhouse gases – Part 1: Specification with guidance at the organization level for quantification and reporting of greenhouse gases (ISO Standard No. 14064-1:2006). Diambil dari http://www.iso.org/standard/38381.html
4. Suryani, A. (2016). Pengantar Kimia Pangan. Yogyakarta: Deepublish.
5. Undang-Undang Republik Indonesia No. 40 Tahun 2009 tentang Kesehatan.6. Winarno, F. G. (2004). Kimia Pangan dan Gizi. Jakarta: Gramedia Pustaka Utama.
Drc
Author
About the Author
Jurnalis juga seorang Konsultan Pertanian.
