Tumbuhan merasakan, belajar, mengirimkan pesan, dan bahkan melakukan perang biologis. Namun, kami belum dapat melihat dan memahami ini, kata ahli saraf tumbuhan Italia. Ilmuwan percaya tumbuhan cukup cerdas bahkan untuk menemukan solusi untuk masalah. Dan, omong-omong, jika tumbuhan menghilang dari muka bumi, spesies manusia kita juga akan lenyap dalam waktu seminggu.
Tumbuhan merasakan, belajar, mengirimkan pesan, dan bahkan melakukan perang biologis. Mereka memberi kami oksigen dan memberi kami makan. Namun, kami tidak dapat melihat dan memahaminya, kata ahli saraf tumbuhan Italia Stefano Mancuso.
Filsuf kuno Aristoteles mengaitkan tumbuhan dengan kelas makhluk primitif. Karena mereka mampu bereproduksi, pemikir ini tidak dapat menyamakannya dengan benda mati, tetapi dia tidak percaya bahwa mereka mewakili sesuatu yang istimewa.
Aristoteles buta warna. Bagi penderita penyakit ini, tanaman tampak tidak bernyawa, dan mereka tidak memahami maknanya.
Demikian kata Stefano Mancuso, yang mengepalai laboratorium internasional neurobiologi tumbuhan di Universitas Florence.
Neurobiologi tumbuhan? Benar-benar sains! Tumbuhan tidak memiliki sistem saraf! Ya, tumbuhan memang tidak memiliki otak, mata, telinga, atau paru-paru. Artinya, fungsi penting didistribusikan ke seluruh pabrik. Setiap bagian itu penting, tapi bukannya tak tergantikan. Herbivora dapat mengunyah 95% bagian udara tanaman dan tidak membunuhnya. Tanaman yang lumpuh akan tersinggung dan pulih setelah beberapa saat.
Kerugian tanaman adalah mereka terikat pada satu tempat. Oleh karena itu, karena tanaman tidak dapat melarikan diri jika terjadi bahaya, maka tanaman harus peka terhadap lingkungan. Mereka menggunakan panca indera yang sama seperti manusia, dan bahkan beberapa yang tidak kita miliki, kata Mancuso.
Tumbuhan dapat merasakan kelembapan, gravitasi, dan medan elektromagnetik.
Video promosi:
Tahun ini, buku Mancuso The Plant Revolution: How Plants Invented Our Future diterbitkan dalam bahasa Finlandia, dan tahun lalu terjemahan dari karya gabungannya dengan Alessandra Viola “What Plants Think: A Secret Life Hidden from Prying Eyes” diterbitkan dalam bahasa Finlandia. …
Seperti namanya, buku-buku tersebut mengeksplorasi kemampuan tanaman yang tidak biasa. Tumbuhan bisa melihat, merasakan dan mencium. Fitokrom peka cahaya paling banyak terlihat pada daun, juga pada sulur, pucuk muda, dan bahkan kayu. Mereka merespons kekuatan cahaya dan panjang gelombang cahaya. Mereka mengatur pertumbuhan dan pembungaan tanaman. Bahkan di bagian bawah tanah tumbuhan, terdapat sel peka cahaya. Dengan bantuan mereka, akarnya menjulur lebih jauh ke dalam kegelapan.
Akar juga bisa merasakan di mana mineral penting berada. Lebih banyak akar mulai tumbuh ke arah ini. Tanaman bisa mencium senyawa organik. Kemungkinan besar, aroma tersebut berasal dari stomata di daun. Apa yang terjadi masih belum jelas.
Ada teori bahwa daun mungkin mengandung protein pengangkut yang membawa molekul aroma ke sel, kata profesor Ekologi Terapan Jarmo Holopainen di University of Eastern Finland. Protein transpor juga membawa molekul bau dari sel yang memproduksinya, dan ini telah didokumentasikan dalam penelitian. "Nah, kamu dan mimosa" - kata orang Finlandia, jika lawan bicaranya tersinggung oleh omong kosong. Tanaman halus ini melipat daunnya sebagai respons terhadap sentuhan.
Dengan bantuan Mimosa pudica, para peneliti mampu membuktikan bahwa tumbuhan mampu belajar. Ini ditemukan dua ratus tahun yang lalu oleh ahli biologi terkenal Jean-Baptiste Lamarck selama percobaan yang tidak biasa. Dia menginstruksikan rekan mudanya untuk mengangkut pot mimosa melintasi trotoar Paris. Awalnya, semua tanaman menutupi daunnya di gerobak goyang, tapi tidak lama. Mereka menyadari bahwa getaran itu tidak berbahaya.
Pada tahun 2013, Mancuso dan rekannya mengulangi eksperimen Lamarck versi modern. Kelompok tersebut menempatkan pot mimosa di perangkat khusus yang dengan cepat menurunkan tanaman sepuluh sentimeter ke bawah. Setelah sekitar "penerbangan kecil" kedelapan, tanaman berhenti menggulung daunnya.
Setelah pot dibalik ke posisi mendatar dan diguncang, daun-daun itu ditutup kembali. Alasannya bukan karena kelelahan tanaman. Kelompok tersebut mengulangi percobaan pada interval yang berbeda. Ternyata mimosa mampu mengingat informasi selama lebih dari 40 hari. Dapatkah Anda sendiri mengingat apa yang terjadi pada Anda 40 hari yang lalu? Bagaimana proses menghafal bekerja jika tumbuhan tidak memiliki otak adalah misteri besar.
Bagaimana dengan pendengaran? Tumbuhan pasti tidak memiliki pendengaran!
Dan ini dia, kata Carlo Cignozzi dari komune Italia di Montalcino. Dia membiarkan pohon anggur mendengarkan karya Mozart selama beberapa tahun. Melodi yang menyenangkan mempercepat pertumbuhan pokok anggur, buah anggur matang lebih cepat dari pada pokoknya, yang dalam keheningan total. Anggur lebih segar, lebih segar, dan lebih banyak polifenol dibandingkan sampel lainnya.
Dan bukan itu saja: musiknya menakuti serangga, yang berarti lebih sedikit uang yang dibutuhkan untuk melawan mereka. Efeknya akan sama jika logam berat bergemuruh dari speaker, kata Mancuso, yang laboratoriumnya juga ikut serta dalam eksperimen tersebut. Tanaman mungkin merasakan gelombang suara melalui getaran membran sel. Akar juga merasakan getaran dan tumbuh ke arah atau menjauh darinya.
Di laboratorium Mancuso juga tercatat bahwa akarnya dapat mengeluarkan suara. Peneliti percaya bahwa suara seperti klik terjadi ketika sel tumbuh dan dinding sel, yang terbuat dari selulosa, mulai retak. “Jika akar dapat mengenali dan menghasilkan suara, dapatkah mereka berkomunikasi? Mungkinkah ada perdebatan sengit di bawah tanah? Apakah tanaman menggunakan sinyal suara untuk mengetahui di mana air berada? - kata Mancuso.
Tidak mengherankan, banyak ahli botani yang skeptis terhadap penelitiannya. Namun, kelompok tersebut dapat mempublikasikan artikel mereka dalam publikasi botani - meskipun tidak dalam jurnal ilmiah terkemuka seperti Science and Nature.
Untuk waktu yang lama, diyakini bahwa tumbuhan berinteraksi dengan cara yang berbeda. Cahaya yang memantul dari bunga, serta warna dan aromanya, menarik serangga dan burung penyerbuk.
Tumbuhan juga mengirimkan pesan menggunakan berbagai senyawa. Berkat ini, mereka bahkan dapat melakukan perang biologis. Mereka membela diri dengan zat yang berbau tidak sedap, merasakan herbivora yang tidak enak, atau bahkan ternyata mematikan.
Tanaman yang telah menjadi objek serangan serangga dapat meminta bantuan, melepaskan senyawa kimia informasional. "Sinyal suar" yang menguap ini menarik perhatian perusak tanaman seperti tungau predator yang memangsa tungau sayuran atau kepik yang memakan kutu daun.
Zat yang sama dapat menjadi semacam "sinyal alarm" dan memanggil tanaman tetangga untuk memperkuat pertahanan kimiawi mereka.
Bagaimana tanaman mengirimkan sinyal internal? Pertanyaan ini menghantui ahli botani untuk waktu yang lama. Baru-baru ini koran Science mempresentasikan jawabannya sendiri.
Toyota Masatsugu Jepang, bersama dengan rekan-rekannya, memodifikasi rezukovidki, dianggap sebagai organisme model untuk eksperimen, sehingga perubahan tingkat kalsium bersifat visual. Toyota telah memaksa rezuvidki untuk memproduksi protein yang hanya berfluoresensi jika ada kalsium.
Ketika daun dipotong dari rezuhovidka, kerusakan mulai bersinar. Kilatan menyebar dalam gelombang hingga mencapai lembaran lainnya. Tingkat transmisi sinyal di pabrik adalah satu milimeter per detik. Daun, yang menerima sinyal bahaya, mulai menghasilkan hormon pelindung.
Peneliti memperhatikan bahwa sinyal membutuhkan asam glutamat untuk bekerja. Mekanismenya persis sama dengan hewan yang berada dalam bahaya: asam glutamat mempercepat transmisi pesan di sepanjang saraf. Tanaman tidak memiliki saraf, tetapi menurut Holopainen, perannya dapat dimainkan melalui saluran masuknya air dan nutrisi.
Mancuso menganggap tumbuhan itu cerdas karena bisa menemukan solusi masalah. Satu spesies ternyata cukup pintar karena dia dapat menemukan solusi luar biasa untuk masalah yang akrab dengan tanaman - serangan herbivora.
Boquila trifoliola, yang berasal dari hutan beriklim sedang di Chili dan Argentina, melakukan apa yang biasanya dilakukan liana: menggeliat di tanah atau memanjat tanaman di dekatnya. Sungguh menakjubkan bahwa dia selalu meniru daun tanaman yang tumbuh di dekatnya. Jika ada tiga tumbuhan berbeda di dekatnya, maka Bokila yang berdaun tiga akan mengubah bentuk, ukuran dan warna daunnya bahkan susunan uratnya, meniru tumbuhan berbeda di sekitarnya.
Pohon anggur ini dapat meniru setidaknya sepuluh spesies berbeda. Dia bahkan dapat menumbuhkan duri pada daun jika tanaman di dekatnya memilikinya. Itu tidak bisa mengulangi prongs, tulis peneliti Chili Ernesto Gianoli dan Fernando Carrasco-Urra dalam Current Biology.
Bagaimana bunglon tanaman menentukan apa yang harus diulang? Ada kemungkinan bahwa beberapa mikroorganisme menggunakan metode tertentu untuk mentransmisikan gen tanaman referensi ke peniru. Atau apakah pohon anggur mengambil sampel bahan volatil yang diproduksi oleh pabrik? Namun, Bokila berdaun tiga menyalin persis tanaman yang paling dekat dengan lokasinya, meskipun tumbuh di awan sekresi nyata dari spesies tanaman yang berbeda.
Buta warna masih menjadi penyakit yang umum, meskipun kita sangat bergantung pada tanaman. Tumbuhan membentuk hampir 99,5% dari biomassa, yaitu, dari semua makhluk hidup. Tumbuhan memperlambat proses pemanasan global dengan menghilangkan karbon dioksida dari udara. Mereka memberi kita oksigen, makanan, obat-obatan, serat, bahan bangunan, energi - dan banyak cahaya.
Jika tumbuhan menghilang dari muka bumi, spesies kita akan lenyap dalam waktu seminggu. Jika seseorang pergi, semua pencapaian terbaik kita akan segera tumbuh menjadi fireweed.
Arya Kivipelto
