Serangga Tidak Biasa yang Mengenakan Dua Topi Memecahkan Misteri Botani yang Sudah Lama Ada

Esiklopedia Telkom University Portal rangkuman informasi dari semua cabang pengetahuan 4 jam ago

0 2 3 minutes read

Serangga Tidak Biasa yang Mengenakan Dua Topi Memecahkan Misteri Botani yang Sudah Lama Ada

Perbungaan Balanophora subcupularis dan Jangkrik Unta — Perbungaan Balanophora subcupularis (sekelompok bunga) dikunjungi oleh jangkrik unta yang mencari serbuk sari dan nektar tanaman. Mirip dengan penyerbukan lebah, jangkrik tanpa disadari memindahkan sejumlah serbuk sari ke bunga betina pada tanaman yang sama atau tanaman lain. Penyerbukan oleh jangkrik unta sejauh ini hanya dikonfirmasi pada satu spesies tumbuhan lain, Mitrastemon yamamotoi, yang juga merupakan parasit non-fotosintesis. Kredit: Hashiwaki Hiromu

Semut dan jangkrik unta mempunyai peran ganda dalam penyerbukan dan penyebaran benih Balanophora subcupularisseperti yang ditemukan oleh Universitas Kobe, memberikan wawasan penting mengenai interaksi dan konservasi tanaman-serangga.

Lapisan bawah hutan subtropis yang gelap dan lembab di Pulau Shimoshima di Jepang adalah rumah bagi tanaman parasit yang disebut Balanoforayang memakan akar tanaman lain. Selama lebih dari satu abad, mekanisme penyebaran benih mereka masih menjadi misteri.

Meskipun ada anggapan bahwa benih-benih kecil tersebut terbawa oleh angin, namun lapisan bawah hutan (sub)tropis ini hanya sedikit atau bahkan tidak menerima angin sama sekali. Beberapa tanaman jenis di antara Balanofora berwarna merah cerah, menyerupai stroberi, dan menarik burung dan kelinci untuk memakannya sehingga menyebarkan bijinya.

Namun, yang lain, seperti Balanophora subcupularismemiliki warna kusam dan berbau ragi, sehingga tidak mungkin terjadi vertebrata terlibat. Demikian pula, mekanisme penyerbukan tumbuhan masih belum jelas.

Semut Pembawa Bracts Balanophora subcupularis — Semut membawa bracts yang sudah berisi benih ke sarangnya, menjatuhkan sebagian benih di tengah perjalanan dan membuang benih lainnya ke “tumpukan sampah” di luar sarangnya. Biasanya benih yang disebarkan oleh semut dikelilingi oleh tubuh kaya nutrisi yang disebut “elaiosom” yang berfungsi sebagai makanan bagi semut. Namun, dalam kasus Balanophora subcupularis, bracts tampaknya mengambil alih fungsi ini. Kredit: Hashiwaki Hiromu

Metode Penelitian dan Penemuan

Ahli botani Universitas Kobe, Suetsugu Kenji, berspesialisasi dalam memahami interaksi antara tanaman parasit ini dan ekosistem di sekitarnya, termasuk peran penyerbuk dan penyebar benih invertebrata yang sering diabaikan namun penting.

Jatuhnya Jangkrik Unta Mengandung Benih Balanophora subcupularis — Karena jangkrik unta berukuran kecil, sangat jarang mereka bisa menelan bijinya bersama makanannya. Namun, seperti tanaman parasit lainnya, benih Balanophora subcupularis berukuran kecil dan kuat, dan banyak yang bertahan melewati saluran pencernaan jangkrik tanpa cedera. Dalam foto adalah kotoran jangkrik unta yang mengandung biji Balanophora subcupularis. Kredit: Suetsugu Kenji

Untuk menentukan siapa yang membantu B.subcupularis dalam reproduksinya, dia dan timnya mengamati tanaman tersebut selama lebih dari 100 jam dan mengambil puluhan ribu foto malam hari otomatis saat bunga sedang mekar atau berbuah, untuk mengidentifikasi pengunjungnya. Selain itu, mereka melakukan percobaan eksklusi hewan dan pemberian pakan benih untuk memastikan apakah hewan dalam foto tersebut memang merupakan penyerbuk dan penyebar benih yang efektif.

Signifikansi Peran Ganda dalam Penyerbukan dan Penyebaran Benih

Dalam dua makalah berturut-turut yang diterbitkan di jurnal Ekologitim Universitas Kobe mempublikasikannya B.subcupularis diserbuki oleh semut dan jangkrik unta, yang mengunjungi tanaman untuk mengambil serbuk sari dan nektar. Hebatnya, spesies yang sama ini juga kemudian memakan daun berdaging yang membawa benih, sehingga membantu penyebaran benih.

Perbungaan Balanophora subcupularis Diserbuki Oleh Semut — Perbungaan Balanophora subcupularis (sekelompok bunga) diserbuki oleh semut yang mencari serbuk sari dan nektar tanaman. Semut biasanya tidak dianggap sebagai penyerbuk yang efektif karena ukurannya yang kecil dan cenderung tetap berada pada satu bunga dalam jangka waktu lama, sehingga hanya sejumlah kecil serbuk sari yang dapat menempel pada tubuhnya. Kredit: Hashiwaki Hiromu

“Sudah diketahui umum bahwa banyak tanaman bergantung pada serangga untuk penyerbukannya, meskipun hal ini jarang terjadi pada semut dan jangkrik. Selain itu, banyak tumbuhan memanfaatkan burung dan mamalia untuk mendistribusikan buahnya, dan sekali lagi sangat tidak biasa jika jangkrik atau artropoda kecil lainnya mengambil alih peran ini. Yang lebih mengejutkan lagi, sangat jarang hewan yang sama dapat melakukan kedua fungsi tersebut, dan merupakan hal yang unik bahwa hewan tersebut sama invertebrata lakukanlah,” kata Suetsugu karena terkejut dengan temuan ini.

Ahli botani Universitas Kobe berpendapat bahwa kombinasi peran penyerbukan dan distribusi benih yang langka ini mungkin dipengaruhi oleh dua faktor. Pertama, “B.subcupularis mekar di akhir tahun ketika banyak penyerbuk biasa, seperti lebah, kurang aktif. Selain itu, lokasi penelitian kami adalah sebuah pulau kecil di tepi utara distribusi tanaman, yang mungkin berkontribusi terhadap kelangkaan penyerbuk dan penyebar benih.”

Bracts Balanophora subcupularis — Setelah penyerbukan, bunga Balanophora subcupularis berkembang menjadi biji yang menempel pada daun berdaging, yang disebut “bracts”. Jangkrik dan semut unta kembali memakan daun-daun tersebut, namun juga membawa bijinya. Kredit: Hashiwaki Hiromu

Implikasinya terhadap Konservasi dan Kelangsungan Hidup Tumbuhan

Suetsugu juga menyoroti implikasi yang lebih luas dari temuan ini: “Hal ini menggarisbawahi pentingnya invertebrata dalam reproduksi tanaman dan mendorong kita untuk melihat lebih dalam bagaimana hubungan ini berkembang dan faktor lingkungan apa yang mendorong adaptasi unik tersebut. Secara praktis, temuan kami juga berkontribusi pada strategi konservasi tanaman langka dan terancam punah Balanophora subcupularis. Memahami ketergantungan mereka pada invertebrata tertentu untuk penyerbukan dan penyebaran benih membantu memberikan informasi kepada upaya pelestarian habitat dan pengelolaan populasi invertebrata, yang sangat penting bagi kelangsungan hidup tanaman ini.”

Referensi:

“Semut, jangkrik unta, dan kecoa sebagai penyerbuk: Pahlawan tanpa tanda jasa dari tumbuhan non-fotosintesis” oleh Kenji Suetsugu dan Hiromu Hashiwaki, 4 Desember 2024, Ekologi.
DOI: 10.1002/ecy.4464

“Melampaui penyerbukan: Semut dan jangkrik unta sebagai mutualis ganda dalam tumbuhan non-fotosintesis” oleh Kenji Suetsugu dan Hiromu Hashiwaki, 4 Desember 2024, Ekologi.
DOI: 10.1002/ecy.4465

Penelitian ini didanai oleh Badan Sains dan Teknologi Jepang (hibah JPMJPR21D6).