.webp)
Sama halnya seperti manusia, tumbuhan juga memiliki ingatan dan kenangan. Menariknya, dengan cara kerja yang berbeda, kenangan tumbuhan bisa diwariskan secara genetik. Bagaimana caranya?
Perlu diketahui, ingatan dan kenangan yang dimiliki tumbuhan berbeda cara kerjanya dengan manusia. Pada tumbuhan, ingatan dan kenangan menjadi fitur unik dalam kode DNA yang bisa diwariskan.
Contoh ingatannya yakni ketika banyak tanaman merasakan dan mengingat cuaca dingin yang berkepanjangan selama musim dingin untuk memastikan tanaman berbunga di musim semi, sebagaimana dikutip dari situs The International Service for the Acquisition of Agri-biotech Applications (ISAAA).
SCROLL TO CONTINUE WITH CONTENT
Itu disebut sebagai "memori epigenetik", yang bisa terjadi dengan memodifikasi protein khusus yang disebut histon, yang penting untuk mengemas dan mengindeks DNA di dalam sel.
Cara Tumbuhan Mengingat saat Pembungaan
Salah satu modifikasi histone tersebut adalah H3K27me3, yang cenderung menandai gen yang dimatikan. Dalam kasus pembungaan pada tumbuhan, kondisi dingin menyebabkan H3K27me3 terakumulasi pada gen yang mengontrol pembungaan.
Penelitian sebelumnya di laboratorium telah menunjukkan bagaimana H3K27me3 dengan konsisten ditransmisikan dari sel ke sel sehingga di musim semi, tanaman akan mengingat bahwa cuaca dingin dan musim dingin telah berakhir, sehingga memungkinkan mereka berbunga pada waktu yang tepat.
Namun sayangnya, setelah berbunga dan berbiji, benih harus melupakan 'ingatan' akan cuaca dingin ini agar tidak berbunga terlalu cepat saat musim dingin tiba lagi. Hal ini karena H3K27me3 disalin dengan setia dari sel ke sel.
Bagaimana Tumbuhan Bisa Melupakan Ingatan?
Jörg Becker, peneliti utama di Instituto Gulbenkian de Ciência (IGC) di Portugal terlibat dalam tim internasional yang dipimpin oleh peneliti Frédéric Berger, dari Institut Gregor Mendel dari Akademi Ilmu Pengetahuan Austria.
Penelitian itu menjelaskan bagaimana peneliti mulai menganalisis histone dalam serbuk sari, dan berhipotesis bahwa proses melupakan pada tumbuhan kemungkinan besar akan terjadi pada sperma yang tertanam.
"Penelitian ini mengarahkan kami untuk mengidentifikasi sebuah fenomena, yang disebut penyetelan ulang epigenetik, mirip dengan menghapus dan memformat ulang data pada hard drive," kata Jörg Becker dikutip dari EurekAlert!.
Uniknya, para peneliti sempat terkejut karena menemukan bahwa H3K27me3 hilang dalam sperma. Mereka justru menemukan bahwa sperma mengumpulkan histone khusus yang tidak mampu membawa H3K27me3.
Hal ini memastikan bahwa modifikasi (protein) ini terhapus dari ratusan gen, tidak hanya gen yang mencegah pembungaan tetapi juga gen yang mengontrol sejumlah besar fungsi penting dalam benih, yang diproduksi setelah sperma dibawa oleh serbuk sari untuk menyatu dengan sel telur tanaman.
"Ini sebenarnya sangat masuk akal dari sudut pandang ekologi" kata Dr. Borg, penulis pertama makalah ini.
"Karena serbuk sari dapat menyebar dalam jarak yang jauh, misalnya melalui angin atau lebah, dan sebagian besar 'memori' yang dibawa oleh H3K27me3 terkait dengan adaptasi lingkungan, masuk akal jika benih harus "melupakan" lingkungan ayah mereka dan sebaliknya mengingat lingkungan ibu mereka, karena mereka kemungkinan besar menyebar dan tumbuh di samping ibu," terangnya lebih lanjut.
Menurut Dr. Berger, sama seperti tumbuhan, hewan juga menghapus memori epigenetik ini dalam sperma, tetapi mereka melakukannya dengan mengganti histon dengan protein yang sama sekali berbeda.
"Ini adalah salah satu contoh pertama bagaimana varian histon khusus dapat membantu memprogram ulang dan mengatur ulang a satu tanda epigenetik sementara yang lain tidak tersentuh," paparnya.
Peneliti berharap, aspek mekanisme pengaturan ulang yang mereka temukan ini juga akan ditemukan pada organisme lain dalam konteks perkembangan.
Baca juga: Apakah Tumbuhan Bisa Mendengar? Ini Faktanya |
(faz/pal)
