Para peneliti menemukan bahwa tanaman jauh lebih pintar dan lebih kompleks dari apa yang telah diperkirakan. Penelitian terbaru mengungkapkan suatu teknik cerdas yang mereka gunakan untuk merasakan dan mempersiapkan suatu kondisi kekeringan, memburu air dan bahkan mampu belajar dari pengalaman sebagaimana hewan lakukan.
Saat ini, sebuah tim dari University of Birmingham telah menemukan sekelompok sel yang terletak di dalam biji yang dapat bertindak seperti otak. Sehingga tanaman dapat memutuskan kapan harus berkecambah. Lebih jauh lagi, dengan hasil dari temuan tersebut dapat membantu untuk meningkatkan hasil panen dari tanaman.
Tim tersebut mengatakan bahwa sel-sel yang bersaing terpisah merupakan kunci proses pengambilan keputusan baik yang terjadi pada manusia maupun tumbuhan. Mekanisme ini berfungsi penting dalam vegetasi, karena perkecambahan terlalu dini dapat menyebabkan kematian akibat embun beku. Di sisi lain, perkecambahan terlalu lama akan mengakibatkan komplikasi yang meningkat karena kondisi iklim yang tidak mendukung.
Penelitian dilakukan dengan menggunakan spesies yang bernama thale cress, atau Arabidopsis thaliana. Para ilmuwan Birmingham menemukan sekelompok sel dalam benih yang dapat mengendalikan proses pengambilan keputusan tersebut. Kelompok itu berisi dua jenis sel yang saling bersaing, satu mempromosikan perkecambahan dan satu lagi mempromosikan dormansi – suatu keadaan berhenti tumbuh yang dialami organisme hidup atau bagiannya sebagai tanggapan atas suatu keadaan yang tidak mendukung pertumbuhan normal.
Dua set tersebut terkunci seolah dalam bentuk tarik-menarik pertempuran, menukar hormon bolak-balik dalam proses yang sangat mirip dengan mekanisme yang terjadi pada otak manusia seperti disaat manusia memutuskan apakah akan bergerak atau tidak. Dalam kedua kasus tersebut, sel pesaing yang terpisah tampaknya menjadi kunci proses pengambilan keputusan.
“Hasil riset kami mengungkapkan pemisahan penting antara komponen di dalam pusat pengambilan keputusan tanaman,” kata George Bassel, penulis utama studi tersebut.
“Di dalam otak manusia, pemisahan ini diperkirakan akan menimbulkan waktu jeda, merapikan sinyal tak beraturan dari lingkungan dan meningkatkan akurasi sehingga kita mampu mengambil keputusan. Pemisahan bagian-bagian ini di dalam otak benih juga nampak penting untuk dilakukan sebagaimana fungsinya.”
Untuk mempelajari fenomena tersebut, tim membuat sebuah model matematis bagaimana sel-sel terpisah bekerja untuk mengendalikan seberapa sensitif tanaman terhadap lingkungannya. Model tersebut memperkirakan bahwa semakin banyak variasi dalam kondisi lingkungan, semakin banyak pula benih yang tumbuh. Hal tersebut mungkin terdengar kontra-intuitif. Namun, ketika para peneliti mengujinya di lab, mereka menemukan hal seperti itulah yang sebenarnya terjadi.
“Pekerjaan kami memiliki implikasi penting untuk memahami bagaimana tanaman dan gulma tumbuh,” kata Bassel.
“Sekarang ada potensi untuk menerapkan pengetahuan ini ke dalam tanaman komersial guna meningkatkan dan mensinkronisasi perkecambahan, meningkatkan hasil panen dan mengurangi penggunaan herbisida.”
Penelitian ini telah dipublikasikan di jurnal Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).
