Klorofil Tidak Selalu Menentukan Kemampuan Tanaman Menyerap Karbon Dioksida
KALBARNEWS.CO.ID ( Southern Federal University ) - Perbedaan kandungan klorofil tidak selalu memengaruhi kemampuan tanaman untuk menyerap karbon dioksida dan melepaskan oksigen. Kesimpulan ini dibuat oleh para ilmuwan dari Southern Federal University berdasarkan hasil penelitian mereka menggunakan Dracaena fragrans, semak hijau yang tampak seperti pohon palem. Hasilnya dipublikasikan oleh jurnal Plant Physiology and Biochemistry. Tanggal 30.08.2024
Daun tanaman tropis sering kali memiliki garis-garis atau bintik-bintik hijau muda, yang merupakan area dengan klorofil (pigmen yang bertanggung jawab untuk fotosintesis) kurang dari 15% dari normal. Fotosintesis umumnya dipahami sebagai proses saat tanaman mensintesis zat organik, menyediakan nutrisi melalui energi cahaya.
Dalam proses fotosintesis, tanaman menyerap karbon dioksida dari udara dan melepaskan oksigen. Telah lama diperkirakan bahwa karena kandungan klorofil yang rendah, fotosintesis akan berjalan buruk di bagian daun yang berubah warna. Namun, sejumlah penelitian terkini telah menunjukkan bahwa dalam beberapa kasus hanya ada sedikit atau tidak ada perbedaan dalam intensitas penyerapan CO2 .
Apa alasan tidak adanya perbedaan tersebut? Dalam upaya menjawab pertanyaan ini, para ilmuwan dari Universitas Federal Selatan dan Institut Penelitian Rusia untuk Pemanfaatan dan Perlindungan Sumber Daya Air Terpadu mempelajari bagaimana fotosintesis berlangsung di bagian daun Dracaena fragrans yang berwarna hijau dan berubah warna, semak hijau yang menyerupai pohon palem dan tumbuh sebagai tanaman hias.
Daun tanaman ini berwarna hijau tua di bagian tengah dan hijau muda di bagian tepi. Untuk melakukan percobaan, para ahli biologi memotong beberapa lembar daun dengan warna berbeda dan mengukur jumlah klorofilnya. Ternyata bagian daun yang berwarna hijau muda memiliki klorofil 7,5 kali lebih sedikit daripada bagian daun yang berwarna hijau tua.
Kemudian para peneliti menilai seberapa aktif bagian daun hijau tua dan hijau muda menyerap karbon dioksida dan melepaskan oksigen. Mereka menempatkan sampel ke dalam ruang aliran tempat mereka melewatkan udara, dan mengukur konsentrasi karbon dioksida di saluran keluar dengan sensor karbon dioksida.
Emisi oksigen dipantau dengan spektroskopi fotoakustik Fourier, teknik yang melacak emisi O2 selama fotosintesis secara independen dari penyerapan gas ini selama fotorespirasi.
Percobaan menunjukkan bahwa bagian daun berwarna hijau tua dan hijau muda menyerap karbon dioksida dan memancarkan oksigen dengan intensitas yang sama. Dalam hal ini, penulis menyarankan bahwa di sektor hijau tua sejumlah besar pigmen "berurusan" dengan apa yang disebut fotosintesis anoksigenik, proses di mana tidak ada oksigen yang dilepaskan dan tidak ada karbon dioksida yang diserap.
Reaksi kimia fotosintesis anoksigenik memungkinkan tanaman hanya menyimpan energi tambahan dalam bentuk ikatan kimia molekul ATP, sumber energi universal dalam sel. Oleh karena itu, bagian daun berwarna hijau muda meskipun kehilangan sebagian besar pigmennya, mempertahankan tingkat fotosintesis normal (oksigenik) yang tinggi, sementara fotosintesis anoksigeniknya berkurang.
“ Sebelumnya, para ilmuwan bertanya-tanya mengapa tanaman tropis memiliki garis-garis dan bintik-bintik hijau muda pada daunnya. Pengamatan kami membuat kami mengajukan pertanyaan dengan cara yang berbeda: mengapa kita membutuhkan pigmen berlebih di area hijau tua jika fotosintesis normal berjalan dengan efisiensi tinggi di bagian daun yang terang? Selain itu, hasil yang diperoleh memberikan dasar untuk merevisi buku teks sekolah dalam hal definisi fotosintesis ”, – Yayasan Sains Rusia mengutip Vladimir Lysenko, PhD dalam ilmu biologi dan pemimpin studi. (Tim Liputan)
edttior ; Aan