Ingin Tahu Bagaimana Tanaman Karnivora Mendapatkan Mangsanya?

0

JATIMTECH.com – Sebuah studi baru menunjukkan asal-usul tumbuhan karnivora di beberapa negara seperti Australia, Asia, dan Amerika. Tanaman karnivora ini disebut sebagai tanaman pitcher yang mana muncul sangat mirip dengan perilaku manusia saat mereka mendapat mangsa. Meskipun masing-masing spesies dikembangkan secara independen, penelitian menyimpulkan bahwa mesin biologis yang diperlukan tanaman pitcher untuk mencerna serangga secara konstan sangat mirip di semua negara. Penelitian ini juga akan dipublikasikan pada 6 Februari 2017 di Ekologi Alam dan Evolusi.

Temuan ini mengisyaratkan bahwa evolusi tumbuhan karnivora menunjukkan bahwa jenis tanaman pitcher ini sangat terbatas dan langka untuk menjadi tanaman karnivora, kata University at Buffalo biologi Victor A. Albert. Tanaman ini memiliki tool kit genetik untuk mendapatkan serangga. Lantas muncul pertanyaan dibenak para peneliti bagaimana tumbuhan karnivora tersebut mengetahui mangsa mereka atau bukan?

Genome tanaman pitcher cephalotus mampu menunjukkan perubahan genetik yang terkait dengan karnivora. Sebuah tim internasional yang dipimpin oleh Mitsuyasu Hasebe, PhD, dari Institut Nasional Biologi Dasar di Jepang dan SOKENDAI (The Graduate University for Advanced Studi) di Jepang; Kenji Fukushima, PhD, dari lembaga yang sama dan University of Colorado School of Medicine; Shuaicheng Li, PhD, dari BGI-Shenzhen di Cina; dan Albert, PhD, seorang profesor ilmu biologi di College UB Seni dan Ilmu Pengetahuan menyebutkan bahwa tanaman Pitcher menangkap serangga dengan memikat mereka ke dalam perangkap daun yang menangkupkan dengan lilin, interior daun yang licin mampu membuat serangga sulit untuk keluar. Sebuah cairan pencernaan duduk di bagian bawah ruangan yang mampu memecah daging dan tulang mangsa.

Tanaman pitcher memiliki fitur unik tersendiri meski telah berevolusi secara independen untuk menjadi karnivora sejak dulu. Albert dan rekannya menemukan dalam studi Tahun 1992 yang dipublikasikan dalam jurnal Science. Penelitian terdahulu melakukan penyelidikan lebih dalam bagaimana tanaman pitcher terkait dengan selera mereka untuk mengetahui mangsa mereka. Sebuah analisis genetik, yang termasuk sekuensing seluruh genom cephalotus, menemukan bukti kuat bahwa selama evolusi mereka ke dalam tumbuhan karnivora, masing-masing tanaman ini terkooptasi banyak protein kuno yang sama untuk menciptakan enzim guna mencerna mangsa.

Seiring waktu, di semua tiga spesies, keluarga protein tanaman yang awalnya dibantu untuk membela diri terhadap penyakit dan stres lainnya berkembang menjadi enzim pencernaan yang mana memungkinkan tanaman untuk memperoleh fosfor, nutrisi penting, dan korban dibagian tubuh serangga. Fukushima menjelaskan lebih lanjut bahwa, tanaman karnivora sering hidup dalam lingkungan miskin unsur hara, sehingga kemampuan untuk menjebak dan mencerna hewan bisa sangat diperlukan mengingat kelangkaan sumber makanan. Ini mengejutkan bahwa tanaman ini mempelajari rute yang sama untuk menjadi predator, kata co-penulis. Evolusi konvergen sering bekerja dengan cara ini misalnya, Albert dan koleganya menunjukkan dalam studi sebelumnya bahwa sementara tanaman kopi dan cokelat dmengembangkan kafein secara mandiri.

Selama evolusi, enzim yang disebut asam amino sering bertukar keluar dan digantikan oleh asam amino lainnya. Dalam C. follicularis dan N. alata, kitinase dasar dan fosfatase asam ungu berbagi banyak substitusi asam amino yang identik atau sangat mirip yang tidak terjadi pada spesies non-karnivora, menunjukkan bahwa perubahan ini dapat membantu enzim ini berfungsi dalam banyak hal untuk tumbuhan karnivora. Demikian pula, enzim RNase T2, yang memecah bahan yang disebut RNA dalam sel serangga untuk menghasilkan makanan bagi tanaman, memiliki beberapa substitusi asam amino evolusi konvergen dalam C. follicularis dari nenek moyang mereka yang sama dari N. alata dan D. Adelae yang di lansir dari Sciencedaily, Senin (06/02/2017).