SAAT batang tanaman patah atau daunnya dipangkas, kita sering melihat tanaman tersebut mampu tumbuh kembali. Banyak yang berasumsi tanaman hanya perlu membanjiri area yang terluka dengan cadangan makanan (gula) hasil fotosintesis. Namun, proses aslinya ternyata jauh lebih kompleks. Tidak seperti hewan yang bisa memperlebar pembuluh darah untuk menyalurkan energi ke area luka, tanaman memiliki sistem “pipa” atau pembuluh yang kaku dan tidak bisa berpindah.
Sebuah studi terbaru yang dipublikasikan dalam jurnal bioRxiv berhasil mengungkap bagaimana tanaman menyiasati keterbatasan ini. Penelitian yang dipimpin oleh Idan Efroni, seorang ahli biologi tanaman di Hebrew University of Jerusalem (HUJI), bersama mahasiswa doktoralnya, Rotem Matosevich, menggunakan tanaman sawi kecil (Arabidopsis thaliana) sebagai objek eksperimen.
Ketika para peneliti memotong ujung akar tanaman tersebut, mereka menemukan hal yang kontradiktif. Sukrosa, jenis gula utama yang biasanya dialirkan tanaman, justru berhenti tepat sebelum area luka dan tidak bisa masuk ke zona regenerasi. Padahal, pasokan gula dari daun sangat dibutuhkan agar sel-sel baru bisa membelah dan memulihkan jaringan yang rusak.
Misteri ini terpecahkan berkat bantuan Glifon, sebuah sensor bercahaya yang awalnya dikembangkan untuk melacak gula di dalam sel manusia dan hewan. Melalui sensor ini, tim peneliti melihat fenomena yang belum pernah disaksikan sebelumnya: tanaman ternyata tidak menggunakan sukrosa, melainkan menciptakan “titik panas” (hotspot) berisi glukosa, jenis gula yang lebih sederhana, tepat di bawah area luka.
Proses ini digerakkan respons genetik yang sangat cepat. Hanya dalam hitungan jam setelah terluka, tanaman mengaktifkan gen tertentu untuk membangun sistem mekanis dua komponen. Pertama, enzim khusus akan memotong sukrosa menjadi glukosa di luar sel. Kedua, sebuah pompa seluler akan menarik glukosa tersebut ke dalam sel-sel yang sedang memperbaiki diri.
Mekanisme ini berfungsi layaknya “jebakan gula”. Dengan mengubah sukrosa menjadi glukosa dan menariknya masuk, konsentrasi gula di sekitar luka tetap rendah, yang secara alami memicu pasokan gula terus mengalir ke area tersebut tanpa harus mengubah struktur pembuluh tanaman yang kaku.
Menariknya, sistem ini sudah disiapkan sejak awal oleh tanaman, bukan dirakit sebagai reaksi darurat saat sel mulai kelaparan. “Cedera disertai dengan perubahan transportasi gula yang cepat dan terlokalisasi,” ujar Efroni.
Ketika tim peneliti mencoba memodifikasi gen importir gula ini agar bekerja lebih aktif, tanaman mampu pulih lebih cepat dengan hanya menghabiskan sepertiga dari total gula yang biasanya dibutuhkan oleh tanaman normal.
Penemuan ini membuka peluang praktis yang besar bagi sektor pertanian. Tanaman budidaya sering kali mengalami kerusakan fisik akibat badai, hama, atau mesin pertanian di tengah kondisi sulit seperti kekeringan. Dengan memahami dan mengoptimalkan efisiensi sistem “jebakan gula” ini, ilmuwan ke depan dapat mengembangkan varietas tanaman yang mampu pulih jauh lebih cepat meski dalam kondisi minim energi. (Earth/Z-2)