Siklus siang dan malam Bumi berpengaruh besar terhadap kehidupan miliaran organisme. Gerhana matahari, misalnya, terbukti menyebabkan perubahan perilaku pada hewan. Namun, bagaimana pengaruhnya terhadap tumbuhan? Pertanyaan ini menjadi fokus penelitian terbaru yang mengungkap fakta mengejutkan tentang respons tumbuhan terhadap fenomena alam tersebut.
Sebuah studi yang dilakukan di hutan Dolomit, Italia, berhasil mengungkap rahasia komunikasi tumbuhan selama gerhana matahari. Para peneliti mengamati respons bioelektrik pohon cemara dan menemukan interaksi yang kompleks dan mengejutkan.
Pohon Cemara: Antisipasi dan Sinkronisasi Bioelektrik
Penelitian yang diterbitkan dalam jurnal *Royal Society Open Science* ini menemukan bahwa pohon cemara tidak hanya merespons gerhana matahari, tetapi juga mengantisipasinya. Sinyal bioelektrik mereka menunjukkan sinkronisasi beberapa jam sebelum gerhana dimulai.
Temuan ini menunjukkan kompleksitas perilaku tumbuhan yang selama ini belum terungkap sepenuhnya. Hal ini juga memperkuat bukti bahwa tanaman berperan aktif dalam ekosistemnya, bukan hanya sebagai penerima pasif dari perubahan lingkungan.
Respon Kolektif Tumbuhan terhadap Gerhana Matahari
Penelitian ini dipimpin oleh Profesor Alessandro Chiolerio dari Italian Institute of Technology dan Profesor Monica Gagliano dari Southern Cross University Australia. Mereka bekerja sama dengan tim ilmuwan internasional dalam penelitian ini.
Gerhana matahari terjadi ketika bulan berada di antara matahari dan bumi, menghalangi sebagian atau seluruh cahaya matahari. Fenomena ini kerap menimbulkan kekaguman pada manusia dan menyebabkan perubahan perilaku pada hewan. Namun, respons tumbuhan terhadap gerhana matahari masih relatif belum banyak diteliti.
Studi sebelumnya cenderung fokus pada respons individu tanaman. Penelitian ini, berbeda, bertujuan untuk mengungkap apakah pohon-pohon merespons gerhana matahari secara kolektif, sebagai sebuah kesatuan.
Mengukur Aktivitas Biolistrik Pohon Cemara
Aktivitas listrik pada organisme hidup dihasilkan oleh pergerakan ion melintasi membran sel. Aktivitas ini menciptakan arus kecil yang memungkinkan organisme untuk berkoordinasi dan berkomunikasi.
Para peneliti menggunakan sensor khusus untuk memantau aktivitas bioelektrik pohon cemara (*Picea abies*) selama gerhana matahari parsial pada 25 Oktober 2022 di hutan Costa Bocche, Dolomites, Italia.
Sensor dipasang pada tiga pohon cemara (dua pohon tua dan satu pohon muda) serta lima tunggul pohon. Elektroda ditempatkan pada lapisan dalam dan luar pohon, termasuk akar, cabang, dan batang.
Para peneliti mengukur perubahan potensi bioelektrik, yaitu perbedaan tegangan di seluruh membran sel. Mereka mengamati sinkronisasi aktivitas listrik antarpohon, baik sebelum maupun selama gerhana.
Pohon-pohon tua menunjukkan respons awal yang lebih jelas, mengindikasikan kemampuan antisipasi yang lebih berkembang. Ini mirip dengan respons mereka terhadap perubahan musim.
Gelombang biolistrik terdeteksi bergerak antarpohon, menunjukkan kemungkinan transfer “pengetahuan ekologis” dari pohon tua ke pohon muda. Tunggul pohon pun menunjukkan perubahan respons biolistrik, menunjukkan tanda-tanda kehidupan.
Model komputer dan metode analisis canggih, termasuk teori medan kuantum, digunakan untuk menguji hasil eksperimen. Hasil pemodelan memperkuat temuan eksperimen, menunjukkan korelasi aktivitas biolistrik antarpohon selama gerhana.
Temuan ini mendukung penelitian sebelumnya tentang konektivitas antarpohon dalam ekosistem hutan. Interaksi ini berpengaruh terhadap ketahanan, keanekaragaman hayati, dan fungsi keseluruhan ekosistem hutan.
Penelitian ini menyoroti pentingnya pelestarian hutan tua sebagai pilar ketahanan ekosistem, menjaga dan mewariskan pengetahuan ekologis yang berharga.
Kesimpulannya, penelitian ini memberikan pemahaman yang lebih dalam tentang kompleksitas kehidupan tumbuhan dan interaksi mereka dalam ekosistem. Respons kolektif pohon terhadap gerhana matahari menunjukkan tingkat organisasi dan komunikasi yang sebelumnya tidak terduga, membuka jalan bagi penelitian lebih lanjut tentang kehidupan kolektif tumbuhan dan perannya dalam menjaga keseimbangan alam.
