.webp)
Sama seperti hewan, tumbuhan telah berevolusi selama miliaran tahun untuk merespons siklus siang dan malam Matahari. Siklus mengetahui perbandingan antara lama penyinaran Matahari pada waktu siang dan malam hari dinamakan dengan siklus fotoperiode.
Lalu bagaimana jika tumbuhan terpapar sinar dari cahaya lampu pada malam hari? Apakah mereka akan terganggu? Begini penjelasannya dikutip dari Science ABC.
Siang dan Malam pada Tumbuhan
Cahaya buatan dari lampu jalanan pada malam hari mengganggu siklus fotoperiode tumbuhan. Ketika siklus fotoperiode terganggu, proses biologis pada tumbuhan dan ekosistem di sekitarnya ikut bermasalah.
SCROLL TO CONTINUE WITH CONTENT
Seperti mengganggu ritme sirkadian (proses internal dan alami yang mengatur siklus tidur-bangun setiap 24 jam), fototropisme (gerak bagian tubuh tumbuhan yang disebabkan rangsangan cahaya), dan gerakan penyerbukan.
Tidak hanya polusi udara, bumi juga dipenuhi oleh polusi cahaya. Polusi cahaya didefinisikan sebagai perubahan tingkat pencahayaan alami pada malam hari karena sumber cahaya antropogenik.
Pencahayaan alami berasal dari Bulan, bintang, dan benda-benda langit lainnya. Tetapi, cahaya buatan berasal dari lampu buatan yang menyala mulai dari senja hingga fajar.
Polusi cahaya sudah memengaruhi lebih dari 80% populasi dunia. Angka ini jauh lebih tinggi di Eropa dan Amerika Utara (99%) dan terus meningkat di Asia.
Bagi tumbuhan, fotoperiode terang dan gelap sangat penting. Meskipun bukan untuk tidur. Banyak proses biologis pada tumbuhan telah berevolusi selama jutaan tahun berdasarkan siklus siang/malam. Aktivitas gen tertentu dikendalikan oleh jam sirkadian.
Sehingga tidak tidur, beberapa fungsi biologis utama tumbuhan ada yang harus bekerja pada malam hari tanpa bantuan cahaya. Contohnya adalah proses replikasi DNA yang dilakukan malam hari, karena DNA bisa rusak karena sinar UV Matahari.
Sementara proses yang terjadi pada siang hari yakni, fotosintesis. Tumbuhan merespons dan mulai tumbuh ke arah sumber cahaya untuk mengoptimalkan fotosintesis. Perilaku ini disebut oleh ilmuwan dengan fototropisme.
Mereka bisa merasakan cahaya melalui pigmen yang disebut fitokrom. Fitokrom terbagi dalam dua bentuk yakni versi tidak aktif yang disebut merah (Pr) dan versi aktif disebut merah jauh (Pfr).
Ketika tumbuhan menyerap cahaya, Pr yang tidak aktif akan diubah menjadi Pfr. Ketika malam hari tiba, Pfr diubah kembali menjadi Pr.
Rasio Pr terhadap Pfr ini mengatur banyak fungsi tanaman. Termasuk pembentukan tunas, pecahnya tunas dan pembungaan.
Meskipun panjang siang dan malam berubah sesuai musim, tumbuhan dapat menyesuaikan hal ini. Tetapi mereka tetap terganggu dengan cahaya dari lampu buatan/lampu jalanan.
Dampak Cahaya Lampu Jalanan untuk Tumbuhan
Di wilayah perkotaan, siklus siang/malam tumbuhan berubah secara drastis. Karena intensitas cahaya tinggi, mereka bisa terus melakukan fotosintesis di malam hari. Akibatnya tumbuhan bisa mengalami stres oksidatif hingga kematian sel.
Pencahayaan buatan dapat mengubah panjang hari dan memengaruhi perilaku pembungaan tumbuhan. Mereka akan merasakan hari yang panjang dan proses berbunga terus terjadi.
Ketika pohon muda terus tumbuh di musim dingin, mereka akan mengalami kerusakan sel akibat embun beku. Waktu mekarnya bunga juga dipengaruhi oleh cahaya. Tumbuhan mekar ketika penyerbukan terjadi.
Jadi, jika tumbuhan diserbuki oleh lebah, bunga akan mekar pada siang hari. Tetapi, jika tumbuhan diserbuki oleh ngengat nokturnal, bunga akan mekar pada malam hari.
Cahaya buatan memengaruhi berbagai proses pada tanaman, termasuk warna daun, proses gugurnya daun, proses daun terbuka dan kuncup bunga, pertumbuhan, dan mekanisme pertahanan patogen. Hal ini telah dibuktikan oleh studi.
Sebuah penelitian di Inggris mencoba mengamati waktu mekarnya kuncup bunga dengan membandingkan data polusi cahaya selama 13 tahun terakhir. Hasilnya, kuncup bunga di daerah yang diterangi lampu malam hari 7,5 hari lebih awal daripada yang mendapat cahaya alami.
Beberapa kaktus juga hanya berbunga di malam hari. Jika hal ini terjadi secara terus-menerus kaktus tersebut mungkin tidak akan pernah bisa berbunga lagi.
Kesimpulannya, cahaya bulan tidak hanya memengaruhi kelangsungan kaktus sebagai spesies, tetapi juga aktivitas penyerbukannya di malam hari.
Lampu Jalanan pada Malam Hari Mempengaruhi Penyerbukan
Sebuah penelitian menemukan bahwa jumlah ngengat untuk penyerbukan berkurang 50% di area yang diterangi cahaya buatan. Padahal ngengat merupakan penyerbuk nokturnal yang signifikan.
Cahaya pada lampu jalanan sangat menarik perhatian ngengat. Sehingga mereka terbang ke atas ke dekat sumber cahaya dan menjauhi tanaman.
Dari jumlah yang tersisa, hanya 23% ngengat yang menjalani tugasnya dan membawa serbuk sari dalam penelitian tersebut. Hal ini menjadi bukti bila lampu jalanan mengakibatkan berkurangnya aliran serbuk sari.
Kurangnya penyerbukan berimbas dengan berkurangnya pembentukan buah. Kesimpulan dari penelitian tersebut menjelaskan bila tidak hanya proses penyerbukan yang menurun, lampu jalan juga menyebabkan turunnya populasi ngengat secara keseluruhan.
Hasil serupa ditemukan dalam penelitian lainnya. Cahaya buatan mampu mengurangi aktivitas seksual beberapa serangga, seperti ngengat dan laba-laba.
Hal ini bisa berujung pada penurunan populasi dalam jangka panjang. Ketika lebih sedikit serangga penyerbuk yang mengunjungi tumbuhan, tumbuhan juga akan lebih sedikit menghasilkan serbuk sari.
Masalah di malam hari juga akan berimbas pada kunjungan serangga penyerbuk di siang hari. Karena serbuk sari yang tersedia sedikit.
Akibat cahaya lampu jalanan lain adalah bisa membingungkan burung dalam rute migrasinya. Hal ini memengaruhi penyerbukan burung dan penyebaran benih oleh burung.
Kesimpulannya, lampu buatan/lampu jalanan di daerah perkotaan memang sering dianggap sebagai tanda modernisasi bagi manusia. Tetapi hal ini nyatanya memiliki dampak negatif yang signifikan terhadap tumbuhan dan ekosistem di sekitarnya.
(det/faz)
