16.4 C
Yogyakarta
17 Oktober 2021
BENTARA HIKMAH
SAINS

“Saklar” Pertahanan Tanaman Terhadap Serangan Hewan

Selama beberapa dekade, para ilmuan telah mengetahui bahwa tumbuhan melindungi diri mereka sendiri dari para ulat lapar dan hewan pemakan tumbuhan lainnya melalui sistem respons canggih yang merupakan produk dari jutaan tahun evolusi mereka.

Mekanisme biologis yang mendasari paradigma pertahanan melawan serangan ini telah diteliti secara giat oleh para ahli biologi tanaman oleh karena rincian informasi tersebut akan membantu membuka kunci strategi baru untuk meningkatkan kesehatan tanaman. Dari melawan kerusakan akibat hama tanaman hingga merekayasa jaringan makanan global yang lebih kuat, informasi tersebut sangat berharga untuk memastikan hasil yang berkelanjutan dan dapat diandalkan.

Kini, para peneliti di University of California San Diego dan rekan mereka telah mengidentifikasi kunci sakelar biologis pertama, atau reseptor, yang membunyikan alarm pada tanaman khususnya ketika terdapat serangan herbivora. Penemuan ini dijelaskan dalam publikasi online dari Prosiding National Academy of Sciences.

Manusia, serta hewan seperti sapi, dan serangga adalah heterotrof yang memperoleh energinya baik secara langsung maupun tidak langsung melalui konsumsi autotrof, seperti tumbuhan fotosintesis. Fondasi dasar ini membentuk interaksi biologis di seluruh planet Bumi. Lebih dari 30 tahun yang lalu ahli biologi tumbuhan memahami bahwa tumbuhan dapat merasakan serangan dari hewan herbivora dengan cara yang berbeda dari yang disebabkan oleh hujan es atau tumbang cabang pohon.

Mirip dengan bagaimana pertahanan kekebalan manusia melawan serangan virus, tumbuhan telah terbukti menanggapi bahaya dari hewan pemakan tumbuhan melalui sistem kekebalan reseptor yang rumit. Menggunakan metode untuk menunjukkan varian genetik, yang disebut genetika maju, penelitian yang dipimpin oleh Adam Steinbrenner, Alisa Huffaker dan Eric Schmelz dari Divisi Ilmu Biologi UC San Diego ini memungkinkan penemuan reseptor inceptin, yang disebut INR, pada tanaman kacang. Reseptor mendeteksi fragmen protein nabati yang dikonservasi yang secara tidak sengaja dilepaskan sebagai produk pencernaan selama ulat mengunyah, sehingga memungkinkan pengenalan serangan tanaman.

Schmelz mengatakan bahwa INR mewakili mekanisme terdokumentasi pertama dari reseptor permukaan sel tumbuhan yang bertanggung jawab untuk mengamati hewan. Studi para peneliti ini memberikan beberapa wawasan mekanistik yang terdefinisi paling awal tentang pertanyaan tentang bagaimana tumbuhan mengenali herbivora penyerang yang berbeda dan mengaktifkan kekebalan terhadap hewan. Ini adalah pertanyaan mendasar dalam biologi yang telah dikejar selama 30 tahun.

Selain kacang, temuan ini meningkatkan minat untuk menggunakan INR, dan kemungkinan reseptor lain yang masih harus ditemukan, sebagai cara untuk meningkatkan pertahanan pada tanaman pertanian yang penting.

Schmelz mengatakan bahwa pelajaran utamanya adalah bahwa mekanisme persepsi tanaman untuk herbivora dapat didefinisikan secara tepat dan dipindahkan ke tanaman untuk meningkatkan perlindungan. Para peneliti telah menunjukkan satu contoh tetapi sanagt jelas bahwa ratusan bahkan ribuan peluang ada untuk mengidentifikasi dan menyusun ciri-ciri utama untuk meningkatkan kekebalan tanaman tanaman terhadap herbivora.

Sumber:
Situs sciencedaily. Materi awal berasal dari University of California – San Diego. Naskah pertama kali di tulis oleh Mario Aguilera. Foto Pixabay.

Related posts

BENTARA HIKMAH
MEDIA MENCERDASKAN KEHIDUPAN BANGSA