Nationalgeographic.co.id—Cahaya yang terus-menerus dari lampu jalan mengubah tekstur daun pohon, sehingga kurang menarik bagi serangga. Hal ini diungkap lewat penelitian baru dari Tiongkok.
Polusi cahaya telah meningkat sekitar 10 persen setiap tahun selama dekade terakhir. Peningkatan tersebut menjadikannya salah satu perubahan paling drastis yang telah dilakukan manusia terhadap lingkungan dan serangga di seluruh dunia.
Lampu buatan yang menyala sepanjang malam, seperti lampu jalan, dapat membuat daun tumbuh lebih keras. Akibatnya, daun tersebut menjadi kurang menarik bagi serangga. Hal ini diungkap lewat penelitian yang dipublikasikan di Frontiers in Plant Science. Perubahan pada fotosintesis ini dapat mengancam rantai makanan kecil yang ada di dalam kota.
Mencermati lebih dekat daun yang terang
Cahaya buatan di malam hari memengaruhi satwa liar di seluruh dunia. Penelitian yang menunjukkan bahwa cahaya tersebut mendistorsi ritme sirkadian hewan. Selain itu, cahaya buatan juga mengganggu reproduksi amfibi dan membuat bingung penyu laut yang mencari bulan. “Jalur migrasi burung pun ikut berubah karena polusi cahaya,” tulis Olivia Ferrari di laman National Geographic.
Serangga berperilaku berbeda saat ada cahaya di malam hari. Cahaya buatan menghalangi komunikasi dan reproduksi kunang-kunang. Dan beberapa serangga mungkin menjadi lebih terlihat oleh predator seperti kelelawar. Sebagian serangga juga tertarik pada cahaya yang dapat membunuh mereka.
Para peneliti di Akademi Ilmu Pengetahuan Tiongkok mempelajari bagaimana cahaya dapat memengaruhi hubungan antara serangga dan tanaman. Mereka memperhatikan daun pohon di kota-kota biasanya menunjukkan lebih sedikit tanda-tanda kerusakan akibat serangga. Mereka membandingkannya dengan pohon-pohon di luar kota. Para peneliti pun menganalisis sampel daun dari pohon-pohon di seluruh Beijing.
Dengan berfokus pada dua pohon jalan umum—pagoda Jepang dan green ash—di 30 lokasi. Pohon-pohon tersebut terletak di antara jalan-jalan utama yang diterangi pada malam hari. Peneliti mengukur terangnya cahaya dan mengumpulkan daun. Mereka mengevaluasi hampir 5.500 daun untuk mengetahui ukuran, ketangguhan, tingkat nutrisi dan bahan kimia. Mereka menganalisisnya untuk mengetahui tanda-tanda serangga.
Memeriksa komposisi dan karakteristik daun dapat memberi tahu para ilmuwan banyak hal tentang bagaimana tanaman menggunakan sumber daya. Tanaman tumbuh secara berbeda tergantung pada faktor-faktor di lingkungannya.
“Tumbuhan mendistribusikan sumber daya mereka yang terbatas (seperti nutrisi, air, dan energi) di antara berbagai fungsi seperti pertumbuhan, reproduksi, dan pertahanan,” kata Ellen Cieraad, ahli ekologi tumbuhan di Institut Teknologi Nelson Marlborough di Selandia Baru.
Tergantung pada lingkungannya, masuk akal untuk berinvestasi dalam berbagai jenis fungsi. Jika terdapat banyak herbivora di sekitar, misalnya, tumbuhan mungkin memprioritaskan pertahanan diri agar tidak dimakan. Caranya adalah dengan duri, bahan kimia yang tidak menggugah selera, atau daun yang lebih keras.
Baca Juga: Sisir Pesisir: Polusi Cahaya Mengancam Ekosistem Pesisir dan Laut
Dan untuk kedua spesies pohon yang diteliti, lebih banyak cahaya buatan di area tertentu menghasilkan daun yang lebih keras. Dan semakin keras daunnya, semakin sedikit bukti adanya serangga lapar. Di area dengan cahaya paling intens, daun cenderung tidak memiliki tanda-tanda pemangsaan serangga.
Apa arti daun yang lebih keras bagi lingkungan perkotaan?
Para peneliti dari studi baru tersebut tidak sepenuhnya memahami mengapa tumbuhan bereaksi terhadap lampu jalan dengan cara ini. Mereka berhipotesis bahwa pohon di bawah cahaya buatan pada malam hari mungkin memperpanjang siklus fotosintesisnya. Tanaman menggunakan cahaya untuk pertumbuhan. Jadi cahaya buatan di malam hari dapat secara tidak wajar meningkatkan waktu yang dihabiskan pohon untuk fotosintesis.
Ilmuwan tidak sepenuhnya memahami bagaimana tanaman akan merespons dan beradaptasi dengan perubahan tersebut, kata Cieraad.
Jenis cahaya juga memengaruhi bagaimana tanaman menggunakan sumber daya. Misalnya menyerap cahaya merah dari sinar matahari dapat membuat tanaman mengembangkan daun yang lebih kuat. Namun mekanisme ini mungkin bekerja secara berbeda untuk cahaya merah buatan di malam hari. Jadi ada sesuatu pada lampu jalan Beijing yang membuat pohon mengalokasikan lebih banyak sumber daya untuk senyawa kimia yang membuat daun lebih kuat.
Penelitian ini perlu diperluas ke spesies tanaman lain, kata anggota tim peneliti, Shuang Zhang. “Jika cahaya buatan di malam hari juga membuat daun spesies lain lebih kuat, ini menjadi berita buruk bagi serangga,” tambah Zhang.
Perubahan pada tumbuhan, dan interaksi antara tumbuhan dan hewan, dapat berdampak signifikan pada seluruh ekosistem perkotaan. Pola makan yang buruk dapat menyebabkan serangga herbivora mati. Alhasil, jumlah serangga yang memakan serangga herbivora berkurang. Kemudian jumlah burung pemakan serangga pun berkurang, dan seterusnya hingga ke rantai makanan.
Selain membentuk mata rantai penting dalam jaring makanan, serangga herbivora terkadang menjadi penyerbuk dan berkontribusi pada keanekaragaman hayati. Mereka juga memakan tumbuhan yang membusuk, membantu memecah daun, dan mengembalikan nutrisi ke tanah.
Di kota-kota, tanah yang sehat dan kehidupan tumbuhan yang sehat yang didukung oleh serangga baik untuk manusia. Tumbuhan di kota memberikan keteduhan dan mengurangi panas yang terperangkap di kota.
Untuk meminimalkan dampak negatif cahaya di malam hari, Zhang merekomendasikan untuk mengurangi intensitas cahaya saja. Penelitian tersebut menemukan hubungan linear antara kecerahan di malam hari dan seberapa banyak daun yang dimakan serangga. Jadi, mengurangi intensitas cahaya saja dapat membuat daun lebih menarik bagi serangga.
Di kota-kota, kita harus fokus hanya pada pencahayaan yang dibutuhkan dan kapan dibutuhkan, kata Cieraad. Sensor gerak juga dapat membantu, begitu pula pelindung lampu jalan sehingga cahaya tidak menyebar ke area sekitar.
Di rumah, ahli biologi menyarankan untuk mematikan lampu yang tidak diperlukan pada malam hari. Anda juga bisa menggunakan lampu yang diaktifkan oleh gerakan dan memilih perlengkapan yang mengarahkan cahaya hanya ke tempat yang diperlukan. Selain itu, menggunakan lampu berwarna kuning di dekat rumah tampaknya paling aman bagi serangga.