Jika satu daun tanaman rusak, sinyal tentang ancaman dikirim ke bagian lain dengan mengubah tingkat kalsium dalam sel.
Saat nyamuk menggigit bahu Anda, Anda segera menyikatnya, berusaha mencegah gigitan lain. Tanaman tidak dapat melakukan ini, tetapi, seperti yang ditemukan oleh para ilmuwan, mereka dapat memperingatkan bagian mereka yang belum "diserang" dari ancaman yang akan datang.
Tim peneliti internasional dari Jepang dan Amerika Serikat telah membuktikan bahwa ketika ada bagian tanaman yang rusak, glutamat yang ada di dalamnya memicu sinyal kalsium dalam sel. Ini menjadi semacam sistem peringatan untuk bagian lain dari pabrik tentang kerusakan. Penelitian ini dipublikasikan di jurnal Science.
Diketahui bahwa meskipun tumbuhan tidak memiliki sistem saraf pusat, seperti halnya hewan, tumbuhan dapat bereaksi terhadap rangsangan dan mendistribusikan sinyal listrik ke seluruh tubuh yang menyerupai impuls saraf. Fakta bahwa sel tumbuhan mampu menghasilkan sinyal listrik pertama kali ditemukan oleh ilmuwan India Jagadish Chandra Bose sekitar seabad yang lalu.
Menariknya, tumbuhan dapat menunjukkan manifestasi eksternal sebagai respons terhadap rangsangan. Misalnya, ubah orientasi Anda di luar angkasa. Fenomena ketika tumbuhan membungkuk ke arah sumber cahaya disebut fototropisme. Ada contoh yang lebih dikenal, ketika bagian tanaman bereaksi terhadap perubahan suhu: misalnya, mimosa, menggulung daun dalam cuaca dingin. Reaksi ini disebut termotropisme.
Para peneliti dari Jepang dan Amerika Serikat mempelajari bagaimana gravitasi mempengaruhi tanaman dalam keluarga kubis Arabidopsis. Untuk mengetahui bagaimana tingkat kalsium berubah dalam sel tumbuhan dalam kondisi yang berbeda, para ilmuwan mengamati protein berlabel yang mengubah intensitas fluoresensi ketika konsentrasi kalsium berubah. Selama penelitian, sebuah fenomena menarik secara tidak sengaja ditemukan: ketika bagian tanaman, misalnya daun, rusak, cahaya fluoresen menyebar ke seluruh bagian, menunjukkan bahwa pensinyalan kalsium sedang berlangsung, yaitu perubahan berurutan dalam konsentrasi kalsium di dalam sel. Proses ini ditangkap dalam video di bawah ini.
Ternyata kadar kalsium dalam sel tumbuhan dikendalikan oleh glutamat - pada saat yang sama, glutamat memainkan peran sebagai neurotransmitter rangsang dalam sistem saraf hewan. Dengan demikian, sistem pensinyalan ternyata sangat mirip satu sama lain, meskipun pada tumbuhan, sinyal listrik bergerak jauh lebih lambat daripada impuls saraf. Namun, kecepatan ini cukup untuk bagian tanaman yang jauh memiliki waktu untuk meningkatkan tingkat hormon yang terkait dengan perlindungan. Beginilah cara tanaman bersiap untuk ancaman di masa depan.
Video promosi:
Ksenia Murasheva
