Metamorfosa Tumbuhan Menjadi Pemburu Binatang Paling Terampil di Planet Bumi

Sundew Drosera. Foto: pixabay

Menyaksikan adegan hewan karnivora berburu mangsanya di sabana atau hutan memanglah sangat mengagumkan. Melihat bagaimana spesies kucing besar mengendap-endap, mengintai mangsa, dan lalu merobohkannya dengan kekuatan dan kecepatan yang dimilikinya. Atau buaya, yang dengan tenang dan kesabaran super seperti kayu mati di permukaan air mengintai mangsa, menerkam dengan seketika dan menguncinya dalam rahang yang kuat.

Memangsa daging tidak hanya dilakukan hewan saja, baik itu yang berkaki dua maupun empat, namun juga dilakukan oleh tumbuhan. Seperti pemakan daging lainnya, tumbuhan karnivora juga memiliki keterampilan yang memukau dalam perburuannya. Baru- baru ini, peneliti menemukan bagaimana tumbuhan bermetamorfosa karnivora, mengembangkan skill berburu yang tidak kalah mengagumkan dibanding hewan maupun manusia.

Sejak pertama kali ditemukan, tanaman karnivora telah menarik minat para ilmuwan, memacu imajinasi para penulis dan menginspirasi film. Realitas tanaman karnivora seringkali jauh lebih aneh daripada fiksi. Beberapa spesies menggunakan mekanisme canggih, termasuk gerakan menyergap yang sangat cepat, yang lainnya dengan sabar menunggu mangsa masuk dalam perangkap cairan lengket.

Studi baru menemukan bahwa anomali genetik 70 juta tahun lalu memungkinkan beberapa tanaman berubah menjadi pemakan daging. Pengaturan ulang gen disesuaikan dengan pemenuhan kebutuhan nutrisi. Daun dan akar digunakan untuk menangkap mangsa.

“Menjadi pemangsa daging ini memberikan sejumlah keuntungan bagi tanaman. Tanaman pemangsa bisa tetap tumbuh bahkan di tanah yang miskin nutrisi karena mendapat asupan yang dibutuhkan dari hewan-hewan kaya nutrisi yang dimangsanya,” kata para peneliti dalam studi yang dipublikasikan pada Current Biology Mei lalu.

Untuk mengetahui bagaimana tanaman karnivora berevolusi, tim ahli botani dan biologi internasional yang dipimpin Jörg Schultz dari Universitas Würzburg di Jerman, membandingkan genom dan anatomi dari tiga tanaman pemakan daging modern.

Ada ratusan spesies tanaman karnivora, namun para peneliti memilih untuk meninjau tiga tanaman pemakan serangga dari keluaga Droseraceae. Penangkap Lalat Venus (Dionaea Muscipula), Tanaman Kincir Air (Aldrovanda vesiculosa), dan Sundew (Drosera Spatulata). Ketiganya memiliki persamaan mengunakan gerakan untuk menangkap mangsa, menerkam dan melilit mangsa yang sudah masuk dalam perangkap. Uniknya, Tanaman Kincir Air masih melakukan fotosintesis, namun tetap memakan mangsanya untuk mengisi kebutuhan nutrisinya.

Dari analisa tersebut, peneliti menemukan tiga langkah proses menjadi tanaman karnivora.

Venus flytrap. Pixabay

Pertama, sekitar 70 juta tahun lalu, nenek moyang non-karnivora awal dari ketiga tanaman modern ini menduplikasi seluruh genomnya. Genom awal tetap pada fungsinya, dan genom duplikat belajar fungsi baru. Beberapa gen daun berkembang menjadi gen untuk jebakan, sementara gen akar yang biasanya mencari nutrisi dari tanah berubah menjadi gen karnivora.

Tahap kedua dalam proses menjadi karnivora terjadi setelah tanaman mulai menerima nutrisi dari mangsa. Dalam tahap ini, daun dan akar dengan fungsi tradisional tidak lagi diperlukan. Banyak dari gen yang tidak terlibat dalam proses pengambilan nutrisi karnivora akan mulai menghilang. Sebagai contoh, tanaman kincir air memiliki akar awal, tetapi akar ini tidak akan berkembang dan mati. Akar ini adalah satu-satunya bukti yang tersisa dari sistem nutrisi akar.

Tahap ketiga perubahan ini, tanaman mengalami perubahan evolusioner khusus untuk lingkungannya. Akar dan daun secara spesifik menjadi perangkap. Gen akar yang dulunya digunakan untuk mencari dan menyerap nutrisi dari tanah sekarang memiliki tugas baru untuk membuat enzim yang dibutuhkan untuk menyerap dan mencerna nutrisi dari mangsa.

Karena tidak memiliki kemampuan menjelajah, tanaman-tanaman karnivora mengembangkan gen yang dulunya untuk menarik serangga penyerbuk menjadi zat yang mengundang mangsa. Sisanya, tanaman karnivora tinggal menunggu mangsa datang dan melahapnya. Mereka adalah jenis pemburu yang sabar.

Sebagian besar tanaman berdaun dan berakar memiliki bahan yang diperlukan untuk menjadi karnivora. Para peneliti menulis bahwa proses tiga langkah yang diungkapkan oleh studi baru menunjukkan bagaimana, seiring waktu, "tanaman non-karnivora kuno berevolusi menjadi pemburu hijau paling terampil di planet ini." (Anasiyah Kiblatovski / YK-1)