BAGIKAN
Tanaman Tomat
Dani California/Unsplash

Ulat tidak hanya mengunyah buah dan daun dari tanaman tomat, tetapi juga menyimpan suatu enzim melalui air liurnya sehingga tanaman tersebut tidak berdaya. Para peneliti menemukan bagaimana enzim dari ulat memblokir pori-pori tanaman agar tidak melepaskan senyawa kimia yang dapat membahayakannya.

Tanaman telah lama diketahui memiliki sistem pertahanan melalui pelepasan sinyal kimia di dalam tanah maupun lewat udara – terutama pada tanaman yang hidup berkelompok. Misalnya bau rumput yang baru dipangkas akan memicu pelepasan senyawa pelindung pada rumput terdekat yang belum terpotong. Aroma ini, sebenarnya adalah cara tumbuhan untuk berteriak meminta pertolongan dan memanggil serangga yang bermanfaat untuk menyelamatkannya. Dan seperti itulah yang terjadi pada tomat.

Saat ulat menggigit daun tanaman tomat, pori-pori daun akan melepaskan bahan kimia yang mudah menguap. Saat senyawa organik ini terdeteksi oleh tawon parasit, maka tawon itu akan menghampiri ulat dan bertelur di dalam tubuhnya. Ketika telur berubah menjadi larva lalu akhirnya memakan ulat dari dalam secara perlahan.

Mungkin ulat pada akhirnya mengembangkan sistem pertahanan juga agar selamat dari parasit, para peneliti menemukannya. Kuncinya adalah enzim dalam air liur ulat yang menghambat pembukaan pori-pori pada daun tanaman tomat. Dengan demikian, ini membuat daun kurang mampu melepaskan sinyal marabahaya, dan kurang mampu menarik tawon yang bisa datang untuk menyelamatkannya, kata Po-An Lin, penulis utama studi tersebut dari Pennsylvania State University.

Para peneliti tidak menggunakan tawon yang sebenarnya dalam penelitian ini, karena kemampuan serangga untuk mendeteksi sinyal-sinyal ini sudah mapan. Namun tim mengukur diameter pori-pori daun dan tingkat sinyal marabahaya yang dipancarkan setelah terpapar air liur dari ulat.

Para ilmuwan melakukannya baik untuk ulat yang air liurnya mengandung enzim maupun yang tidak, karena gen mereka diedit menggunakan teknik CRISPR. Dan eksperimen menunjukkan bahwa air liur yang kekurangan enzim telah gagal untuk membungkam panggilan marabahaya dari tanaman.

Gary W. Felton, penulis senior dan profesor entomologi Pennsylvania State University, telah meneliti enzim saliva serangga tersebut selama lebih dari 20 tahun. Dalam penelitian sebelumnya, dia dan rekannya menunjukkan bahwa hal itu dapat menekan produksi nikotin pada tanaman tembakau, membuat tanaman tersebut tidak terlalu beracun untuk dimakan serangga.

Tetapi studi baru, di mana dia dan Lin berkolaborasi dengan beberapa universitas lain, menandai bukti pertama bahwa enzim dapat mengganggu seruan minta tolong dari tanaman, kata Felton.

Dengan memicu penutupanĀ pori-pori daun, enzim ulat dapat merusak tanaman dengan lebih dari satu cara. Selain mengurangi kemampuan melepaskan bahan kimia peringatan, pori-pori yang tertutup kemungkinan juga kurang bisa mengatur suhu tanaman, kata Felton.

Selain tomat, spesies ulat ini juga memakan jagung, kapas, kedelai, stroberi dan ganja. Laboratorium Felton sekarang berencana untuk mempelajari apakah fenomena serupa mungkin terjadi dengan jenis ulat lainnya.

Penelitian ini telah diterbitkan di jurnalĀ New Phytologist.