Mengenal Lebih Jauh Interaksi Anggrek dan Jamur Dalam Simbiosis Menguntungkan

Germinasi biji anggrek menggunakan jamur mikoriza secara in-vitro di laboratorium (Foto: koleksi pribadi)

Jamur mikoriza anggrek yang ditumbuhkan secara in-vitro di laboratorium dan tidak membentuk tubuh buah seperti jamur makro pada umumnya (Foto: koleksi pribadi)

Bagian akar anggrek dimana jamur mikoriza berkolonisasi (Foto: koleksi pribadi)

Fitria Tisa Oktalira, Fandri Sofiana Fastanti

Peneliti Kelompok Riset Fungi di Pusat Riset Biosistematika dan Evolusi, BRIN

Tidak seperti kebanyakan tanaman lainnya, tumbuhan anggrek memiliki ukuran biji yang sangat kecil menyerupai debu (sering disebut “dust seed”). Ukuran biji yang sangat kecil ini mengakibatkan biji anggrek tidak memiliki struktur penyimpanan makanan yang cukup untuk digunakan dalam proses perkembangannya. Sehingga untuk mempertahankan kelangsungan hidupnya, anggrek membentuk asosiasi mutualistik dengan jamur yang ada di tanah untuk membantu mendapatkan makanan dari berbagai materi organik yang tersedia di habitat anggrek. Materi organik yang telah dipecah menjadi molekul-molekul yang lebih sederhana oleh jamur selanjutnya akan disalurkan ke anggrek melalui hifa (filamen panjang) jamur yang memasuki jaringan akar anggrek. Jamur yang berasosiasi secara mutualisme dengan akar anggrek dinamakan jamur mikoriza anggrek (JMA).

Secara umum, mikoriza berasal dari dari Bahasa Yunani kuno yaitu “mykes” yang berarti jamur dan “rhiza” yang berarti akar. Mikoriza adalah jamur yang membentuk asosiasi yang menguntungkan dengar akar sebagian besar tumbuhan darat di bumi. Dari simbiosis ini, tumbuhan diuntungkan dengan asupan nutrien yang cukup untuk pertumbuhannya, kemampuan beradaptasi dalam situasi lingkungan yang ekstrim seperti banjir dan kekeringan serta membantu tumbuhan melawan penyakit. Sebagai timbal balik, jamur mikoriza mendapatkan akses ke materi organik yang ada di sekitar habitat tanaman yang nantinya akan dikonversi menjadi molekul yang lebih sederhana yang dapat kembali dimanfaatkan oleh tanaman. Selain itu, jamur juga mendapatkan akses hasil fotosintesis tanaman seperti gula.

JMA adalah jamur endofit (jamur yang hidup di dalam jaringan tumbuhan) yang tidak memiliki tubuh buah seperti jenis jamur makro (mushroom) yang sering kita lihat sehari-hari. Dalam fase awal pertumbuhan anggrek di alam, biji anggrek akan diinfeksi oleh hifa JMA yang ada di tanah dan kemudian melalui hifa jamur ini, sumber nutrien seperti karbon, nitrogen dan nutrien esensial lainnya akan disalurkan untuk proses germinasi biji dan siklus hidup selanjutnya hingga menjadi tumbuhan anggrek dewasa. Tanpa membentuk asosiasi dengan JMA, biji anggrek akan gagal bergerminasi di alam. Lebih lanjut, sebagian besar anggrek dewasa tidak mampu memproduksi klorofil untuk membuat makanannya sendiri seperti tumbuhan lain, sehingga tetap membutuhkan bantuan JMA untuk proses akuisisi nutrien dari tanah untuk memenuhi kebutuhannya.

Pola asosiasi antara anggrek dan JMA sangat spesifik. Tidak semua jenis anggrek akan berasosiasi dengan JMA yang sama. Kelompok anggrek Paphiopedilum dapat berasosiasi dengan JMA yang berbeda dengan kelompok anggrek Bulbophylum. Sebagai contoh, hasil penelitian Tian et al. 2022 menunjukkan anggrek Paphiopedilum barbigerum ditemukan membentuk asosiasi mutualistik dengan JMA Tulasnella calospora, sedangkan Bulbophylum tianguii terekam berasosiasi dengan JMA Sebacina sp menurut laporan Liang et al 2022. Bahkan, banyak hasil penelitian menunjukkan bahwa JMA yang berperan dalam proses germinasi biji anggrek dapat berbeda dengan JMA yang dibutuhkan ketika anggrek menjadi tanaman dewasa. Salah satu contoh, hasil penelitian dari Oktalira et al. 2019 menunjukkan, hanya ditemukan satu jenis JMA di akar anggrek Caladenia procera dewasa, namun ketika uji germinasi biji dilakukan, setidaknya ada enam jenis JMA yang mampu mengerminasi biji anggrek ini. Sehingga walaupun kita memiliki segudang biji anggrek, namun bila tidak ditumbuhkan dengan jenis JMA yang tepat, dipastikan anggreknya tidak akan bertahan hidup lama di alam. Oleh karena itu, pengetahuan tentang dinamika interaksi antara anggrek dan jamur simbionnya sangat penting diketahui, terutama untuk program propagasi anggrek untuk konservasi ex-situ. Dengan kata lain, untuk menjaga kelestarian anggrek di alam, kita juga harus menjaga jamur yang mendukung kelangsungan hidup anggrek tersebut. Lebih lanjut, dinamika asosiasi antara anggrek dan mikoriza di alam akan sangat tergantung dengan faktor biotik dan abiotik di habitat tumbuh anggrek yang seringkali fluktiatif.

Dari simbiosis antara anggrek dan mikoriza, kita belajar bahwa mikroorganisme, yang sebagian besar tak kasat mata, memiliki peran yang besar dalam siklus hidup tumbuhan. Asosiasi anggrek dan mikoriza merupakan contoh interaksi yang terjadi di bawah tanah antara akar tumbuhan dan jamur yang sangat kompleks yang menarik untuk dikaji lebih lanjut dan merupakan suatu sistem integrasi yang saling berhubungan satu sama lain. Pengetahuan yang didapatkan dari interaksi dua organisme ini tidak hanya akan memperkaya ilmu pengetahuan, namun juga sebagai salah satu elemen penting untuk program konservasi anggrek ke depannya dalam menjaga biodiversitas anggrek yang ada di bumi.