Dunia Tumbuhan, Ilmuwan Mengungkap Kehidupan Seks Bunga Liar

By Ricky Jenihansen, Rabu, 19 April 2023 | 15:00 WIB
Studi kebiasaan kawin bunga liar asli Inggris merupakan studi genetik pertama di dunia tumbuhan. (daverhead)

Nationalgeographic.co.id—Studi baru dunia tumbuhan oleh para ilmuwan di Inggris mengungkap kejutan tentang kehidupan seks pada bunga liar. Mereka mempelajari tumbuhan berbunga asli Inggris dan menghasilkan wawasan baru ke dalam proses misterius yang memungkinkan tanaman liar berkembang biak lintas spesies.

Perkembangbiakan lintas spesies pada tanaman liar adalah salah satu kekuatan evolusi tanaman yang paling kuat. Temuan ini merupakan sebuah kejutan dalam dunia genetika tumbuhan.

Ketika tanaman berbunga liar mengukur yang lain, mereka mungkin sering berakhir dengan perkawinan antara kerabat dekat daripada tetangga.

Hasil analisis baru tersebut telah mereka jelaskan di Proceedings of the National Academy of Sciences belum lama ini. Makalah tersebut dipublikasikan dengan judul "Genetic factors predict hybrid formation in the British flora" yang bisa diperoleh secara daring.

Temuan tentang kebiasaan kawin bunga liar asli Inggris merupakan studi genetik pertama di dunia tumbuhan dari semua hibrida, yaitu keturunan dari dua spesies berbeda, dari flora asli mana pun.

Di dunia hewan, hibrida seperti bagal biasanya tidak subur dan mewakili jalan buntu evolusi. Tapi pada tumbuhan, hibrida yang subur adalah umum dan dapat membentuk bahan bakar mentah yang mendorong evolusi.

Hibrida antarspesies dapat memiliki dampak evolusioner yang drastis di dunia tumbuhan, mulai dari mengungguli induknya hingga membentuk spesies baru hingga membanjiri spesies langka secara genetis dan mendorong mereka menuju kepunahan.

Namun, proses yang mengarah pada pembentukan hibrida antara spesies tanaman liar sangat tidak dapat diprediksi dan membingungkan ahli biologi selama beberapa dekade atau berpuluh-puluh tahun.

Pentingnya hibridisasi alami dalam proses evolusi telah menarik minat para ahli biologi selama beberapa dekade. Namun, pemahaman umum kita tentang hibridisasi alami terhalang oleh hasil hibridisasi yang kompleks dan seringkali istimewa.

"Di sini, kami menyelidiki hibridisasi di semua spesies tanaman berbunga asli di flora Inggris yang dipelajari secara intensif, menggabungkan data floristik dan ekologi dengan filogeni tingkat spesies," tulis peneliti.

Untuk mengatasi hal ini, para peneliti di University of Edinburgh mempelajari lebih dari 1.100 spesies tanaman berbunga di Inggris, untuk memeriksa faktor-faktor yang paling berkontribusi terhadap pembentukan hibrida tersebut.

Tim mendapat manfaat dari studi ekstensif sebelumnya tentang flora atau tumbuhan asli Inggris, dan menggabungkan data tentang faktor ekologi, analisis genetik, dan pohon keluarga evolusi tanaman, yang dikenal sebagai filogeni.

Hasil mereka mengungkapkan bahwa faktor genetik – seberapa dekat spesies terkait – berkali-kali lebih penting daripada faktor ekologis, seperti jarak geografis, dalam memprediksi apakah hibrida terbentuk.

Tumbuhan memiliki kemungkinan kawin yang sangat besar karena serbuk sari dapat menempuh jarak yang sangat jauh melalui angin atau melalui pengangkutan oleh penyerbuk, seperti lebah, sedangkan perbedaan genetik antar spesies sulit diatasi.

Hibrida anggrek Dactylorhiza yang tumbuh liar - salah satu kelompok tanaman hibridisasi paling subur di flora Inggris. (Chris Jeffree)

Berbeda dengan hewan, para peneliti juga menemukan bahwa spesies tumbuhan yang memiliki jumlah set kromosom yang berbeda, yang dikenal sebagai ploidi, merupakan penghalang yang mengalami kebocoran tetapi tidak mutlak untuk pembentukan hibrida.

Hasilnya dapat berimplikasi penting bagi konservasi tanaman asli Inggris, yang merupakan salah satu flora paling terdegradasi di dunia, dari ancaman spesies impor atau domestik lainnya.

Terlalu banyak pencampuran genetik dapat mengancam spesies asli Inggris hingga menuju kepunahan. Untuk melindunginya, pemantauan dapat memprioritaskan spesies langka dan kerabat dekatnya, yang dapat dengan mudah membentuk hibrida.

Para peneliti sekarang mempelajari kemampuan spesies invasif asing untuk membentuk hibrida dengan bunga asli Inggris dan pengaruhnya di seluruh negeri.

Pendekatan yang digunakan dalam penelitian ini dapat mengarah pada wawasan baru ke dalam pembentukan hibrida di flora lain di seluruh dunia, serta memeriksa dampak faktor ekologi lainnya seperti kesuburan hibrida dan sistem perkawinan.

Studi yang diterbitkan dalam jurnal Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) ini, juga melibatkan kolaborator termasuk peneliti dari Royal Botanic Garden Edinburgh (RBGE).

Studi mereka juga didukung oleh Biotechnology and Biological Sciences Research Council (BBSRC) dan Natural Environment Research Council (NERC).

Baca Juga: Penemuan Fosil Tumbuhan Purba, Hidup di Burnaby 40 Juta Tahun Lalu

Baca Juga: Tumbuhan Memancarkan Suara Ultrasonik dan Senyawa Kimia Saat Tertekan

Baca Juga: Misi Narawandira dalam Seni Lukis Botani, Memuliakan Ragam Puspa Keraton Yogyakarta 

Baca Juga: Seni Botani 'Flora of Southeast Asia' Memuliakan Kekayaan Ragam Puspa Asia Tenggara

Dr Alex Twyford, Dosen Senior Botani di University of Edinburgh, yang memimpin penelitian, mengatakan, bahwa Flora Inggris adalah yang paling intensif dipelajari di bumi, dengan upaya berabad-abad yang didedikasikan untuk merekam dan memahami tumbuhan asli kita.

"Kami berharap penelitian kami, sebagai orang pertama yang menyelidiki konteks genetik hibridisasi antara semua spesies dalam flora, menunjukkan nilai dalam menggabungkan rekaman tanaman klasik dengan data genetik modern."

Profesor Pete Hollingsworth, mengatakan, bahwa kode batang, yang melewati sistem atau proses itu, yang tinggi mengubah pemahaman kita tentang dinamika dan interaksi spesies dan penerapan berkelanjutan dari pendekatan kode batang DNA.

Hollingsworth adalah direktur Sains dan Wakil Penjaga Royal Botanic Garden Edinburgh, yang juga berkontribusi pada penelitian ini. "[Hal itu] akan mewakili metode ampuh untuk memantau keanekaragaman hayati dalam menghadapi perubahan lingkungan berskala besar."