Tumbuhan, dalam kata-kata Profesor Jack S. Schultz, "adalah haiwan yang sangat perlahan." Schultz menghabiskan empat dekad untuk mengkaji interaksi antara tumbuhan dan serangga. Saintis sudah biasa dengan keunikan proses ini.
Menurut penyelidik, tanaman memperjuangkan wilayah, mencari makanan, menghindari pemangsa dan menangkap mangsa. Seperti haiwan, mereka menunjukkan tingkah laku mereka dan dapat melihat dunia.
Pendapat saintis Olivier Hamant
"Untuk melihat semua ini, anda hanya perlu membuat filem cepat mengenai tanaman yang sedang tumbuh," kata peminat Olivier Hamant, seorang saintis di University of Lyon di Perancis. Sesungguhnya, kamera selang masa menangkap perilaku tanaman secara menyeluruh, kerana sesiapa yang telah menyaksikan siri Life oleh David Attenborough dapat memberi keterangan.
"Tumbuhan memerlukan alat deria canggih yang disesuaikan dengan keadaan yang berbeza untuk bertindak balas dengan betul," kata Schultz.
Jadi apa itu tanaman? Sekiranya anda percaya Daniel Chamovitz dari Universiti Tel Aviv, maka keberadaannya tidak jauh berbeza dengan kita.
Video promosi:
Ketika Chamovitz berangkat untuk menyajikan bukunya 2012 What Plant Knows, di mana dia meneroka bagaimana tumbuhan berinteraksi dengan dunia, dia merasa kagum. "Saya sangat berhati-hati untuk meneka reaksi masyarakat terhadap apa," katanya.
Tumbuhan boleh terasa
Kajian mengenai persepsi tumbuhan telah berkembang sejak tahun 1970-an. Dalam beberapa dekad kebelakangan ini, semakin banyak karya ilmiah telah disampaikan kepada masyarakat yang menggambarkan perasaan tumbuh-tumbuhan. Motivasi untuk menulis karya semacam itu bukan hanya untuk menunjukkan bahawa "tumbuhan mempunyai perasaan." Sebaliknya, timbul persoalan mengapa dan bagaimana tanaman itu merasakan persekitarannya.
Heidi Appel dan Rex Cockcroft, rakan sekerja Schultz di Missouri, telah melakukan penyelidikan mengenai pendengaran pada tanaman. "Inti dari kerja kami adalah untuk membenarkan mengapa tanaman dipengaruhi oleh bunyi," kata Appel. Muzik klasik tidak begitu penting bagi tanaman, tetapi pendedahan kepada ulat lapar menghasilkan tindak balas yang berbeza.
Saintis Appel dan Cockcroft mendapati bahawa debaran ulat memicu pelepasan bahan kimia dari daun tumbuhan yang diperlukan untuk menangkis serangan.
Kita mempunyai hidung dan telinga, tetapi apa yang ada pada tumbuhan?
Consuelo de Moraes dari Institut Teknologi Persekutuan Switzerland di Zurich, bersama dengan kolaboratornya, juga mendakwa bahawa tumbuhan dikurniakan pancaindera. Selari dengan kemampuan mendengar serangga yang menghampiri, mereka juga mempunyai deria bau. Tumbuhan mampu menghidu sebatian mudah menguap yang dikeluarkan oleh tanaman tetangga.
Satu kajian pada tahun 2006 menunjukkan bagaimana tumbuhan parasit yang dikenali sebagai pokok anggur menghidu potensi tuan rumah. Pokok anggur mula menggeliat di udara sebelum berpusing di sekitar tuan rumah dan mengeluarkan nutrien daripadanya.
“Jelas bahawa tidak ada yang istimewa dari tanaman ini. Mereka hanya bernafas atau mendengar sesuatu dan kemudian bertindak mengikut keadaan, seperti yang kita lakukan,”kata de Moraes.
Adakah tumbuhan dan haiwan mempunyai persamaan?
Sudah tentu, terdapat banyak perbezaan penting antara tumbuhan dan haiwan. "Kami benar-benar tidak tahu betapa miripnya mekanisme berbau pada tumbuhan dan haiwan, kerana kami tidak benar-benar memahami mekanisme yang diberikan oleh tumbuhan," kata De Moraes.
Tetapi beberapa ciri sains masih jelas. Contohnya, fotoreseptor tumbuhan dikaji dengan baik. Walaupun begitu, kawasan ini juga memerlukan kajian ilmiah yang hebat.
Penyelidik Appel dan Cockcroft berharap dapat mencari bahagian tanaman yang bertindak balas terhadap bunyi. Sampel telah dikenalpasti yang menunjukkan masyarakat perwakilan flora dan fauna. Kemungkinan calon adalah protein reseptor yang terdapat di semua sel tumbuhan. Mereka mengubah ubah bentuk terkecil yang dihasilkan oleh gelombang bunyi yang menyelimuti objek dalam isyarat elektrik atau kimia.
Para saintis menguji sama ada tumbuhan dengan reseptor terganggu dapat bertindak balas terhadap serangga. Tumbuhan itu nampaknya tidak memerlukan organ sebesar telinga.
Keupayaan lain yang dimiliki tumbuhan adalah "indera keenam." Sebilangan daripada kita dikurniakannya. Walaupun struktur molekul tumbuhan sangat berbeza dengan struktur kita, mereka juga mempunyai reseptor mekanikal yang bertindak balas terhadap perubahan persekitaran mereka.
Pada tahun 2014, sebuah pasukan dari University of Lausanne di Switzerland menunjukkan bahawa ketika sebuah kilang Arabidopsis diserang oleh ulat, ia menunjukkan aktiviti elektrik, yang secara semula jadi bukan idea baru,”kata ahli fisiologi John Burdon-Sanderson.
Dalam kes ini, peranan utama dimainkan oleh molekul yang disebut reseptor glutamat. Glutamat adalah neurotransmitter penting dalam sistem saraf pusat, tetapi tumbuhan tidak memilikinya.
Tumbuhan dan haiwan terdiri dari sekumpulan blok bangunan molekul yang sangat serupa. Komunikasi elektrik berkembang dengan dua cara yang berbeza, menggunakan satu set blok bangunan yang dipercayai mendahului perpecahan antara haiwan dan tumbuhan sekitar 1.5 bilion tahun yang lalu.
"Evolusi telah memicu pengembangan sejumlah mekanisme komunikasi yang berpotensi, dan sementara Anda dapat menggunakannya dengan cara yang berbeda, titik akhir adalah sama," kata Chamovitz.
Kesedaran bahawa terdapat persamaan yang serupa, dan bahawa tumbuhan mempunyai kemampuan yang jauh lebih besar untuk melihat dunia di sekitarnya daripada yang dilihat pada pandangan pertama, menyebabkan pernyataan oleh beberapa saintis mengenai "kecerdasan tumbuhan" dan bahkan melahirkan disiplin ilmiah baru.
Kehadiran isyarat elektrik pada tumbuhan menyebabkan munculnya "neurobiologi tumbuhan" (istilah ini digunakan walaupun ketiadaan neuron pada tumbuhan). Dan hari ini terdapat banyak ahli biologi yang bereksperimen dengan tumbuh-tumbuhan untuk mengkaji aspek seperti ingatan, pembelajaran.
Pandangan ilmiah seperti itu bahkan telah mendorong para saintis dari Switzerland untuk menetapkan garis panduan yang bertujuan melindungi "martabat tanaman."
Walaupun istilah "kecerdasan tumbuhan" dan "neurosains tumbuhan" dianggap metafora oleh banyak orang, mereka masih terdapat dalam tulisan banyak ahli biologi. Ikuti pernyataan Chamovitz: “Adakah anda fikir tanaman pintar? Saya rasa tanaman itu kompleks. Kerumitan semua mekanisme yang ditanam oleh tanaman tidak boleh dikelirukan dengan kecerdasan."
Apakah bahaya teori berani tersebut?
Bahaya teori sedemikian adalah bahawa tumbuhan pada akhirnya dipandang sebagai versi haiwan yang lebih rendah, yang benar-benar mengganggu pemahaman kita tentang dunia tumbuhan.
Tumbuhan mungkin kekurangan sistem saraf, otak, dan ciri-ciri lain yang kita kaitkan dengan kerumitan, tetapi mereka menunjukkan keunggulan di kawasan lain. Kita lebih seperti tanaman daripada yang kita fikirkan. Tumbuhan mempunyai keutamaan yang berbeza, dan sistem deria mereka mencerminkan ini.
Oleh itu, sementara tumbuhan menghadapi banyak masalah yang sama dengan haiwan, tuntutan deria mereka dibentuk oleh mekanisme yang membezakannya. "Menanam tanaman menyiratkan bahawa mereka benar-benar perlu lebih peka terhadap persekitaran daripada anda atau saya," kata Chamovitz.
"Bahaya bagi orang-orang yang melukis sejajar antara tumbuhan dan haiwan adalah jika mereka terus bekerja seperti ini, mereka mungkin akan kehilangan inti pati yang sebenarnya," kata Hamant.
"Saya ingin tumbuh-tumbuhan dikenali sebagai makhluk hidup yang lebih menakjubkan, menarik, eksotik," kata saintis itu. Genetik, elektrofisiologi, dan penemuan transposon bermula dengan penyelidikan mengenai tumbuhan, dan semua penyelidikan saintifik ini ternyata revolusioner untuk biologi secara umum.
Sebaliknya, kesedaran bahawa kita mempunyai persamaan dengan tumbuh-tumbuhan boleh menjadi peluang untuk menyedari bahawa kita lebih menyerupai tumbuh-tumbuhan daripada yang kita fikirkan, sama seperti tumbuh-tumbuhan seperti binatang.