Tropisme
Tropisme adalah pergerakan dalam pertumbuhan sel (umumnya pada sel tumbuhan) yang menyebabkan pergerakan organ tumbuhan utuh menuju atau menjauhi sumber rangsangan (stimulus).[1] Apabila pergerakan pertumbuhan menuju ke arah sumber rangsangan maka disebut tropisme positif, sedangkan pergerakan pertumbuhan yang menjauhi sumber rangsangan disebut tropisme negatif.[1] Secara etimologis, tropisme berasal dari bahasa Yunani "tropos" yang memiliki makna "berputar".[1] Saat ini telah ditemukan beberapa macam tropisme berdasarkan sumber stimulus atau rangsangannya.[1]
Jenis-jenis tropisme
Fototropisme adalah pergerakan pertumbuhan tanaman yang dipengaruhi oleh rangsangan cahaya.[1] Contoh dari fototropisme adalah pertumbuhan koleoptil rumput menuju arah datangnya cahaya.[1] Koleoptil merupakan daun pertama yang tumbuh dari tanaman monokotil yang berfungsi sebagai pelindung lembaga yang baru tumbuh.[1] Beberapa hipotesis menyebutkan bahwa hal ini dapat disebabkan oleh kecepatan pemanjangan sel-sel pada sisi batang yang lebih gelap adalah lebih cepat dibandingkan dengan sel-sel pada sisi yang lebih terang karena adanya penyebaran auksin yang tidak merata dari ujung tunas.[1] Hipotesis lainnya menyatakan bahwa ujung tunas merupakan fotoreseptor yang memicu respons pertumbuhan.[2] Fotoreseptor adalah molekul pigmen yang disebut kriptokrom dan sangat sensitif terhadap cahaya biru.[2] Namun, para ahli menyakini bahwa fototropisme tidak hanya dipengaruhi oleh fotoreseptor, tetapi juga dipengaruhi oleh berbagai macam hormon dan jalur signaling.[2]
Tigmotropisme adalah pergerakan pertumbuhan sel tanaman yang dirangsang oleh sentuhan. Kata ini berasal dari bahasa Yunani "thigma" yang berarti "sentuhan".[3] Contoh dari tigmotropisme adalah pertumbuhan tanaman sulur seperti anggur dan tanaman yang pertumbuhannya merambat dan memiliki sulur yang membelit bagian penopangnya.[3] Sulur tanaman akan tumbuh lurus hingga menyentuh sesuatu.[3] Adanya kontak sulur tersebut merangsang sulur untuk tumbuh melilit, karena terjadi perbedaan kecepatan pertumbuhan. Hal ini dikarenakan sel-sel yang terkena sentuhan akan memproduksi auksin sehingga pertumbuhannya menjadi lebih cepat hingga membengkok dan melilit sumber sentuhan[3]. Contoh lainnya adalah sentuhan angin kencang pada tebing bukit membuat pohon-pohon yang tumbuh di sekitarnya memiliki batang yang lebih pendek dan gemuk apabila dibandingakan dengan pohon yang sama pada daerah yang terlindungi dari angin kencang.[3] Respon perkembangan tumbuhan terhadap gangguan mekanis ini biasa disebut tigmomorfogenesis dan umumnya disebabkan peningkatan produksi etilen.[3] Gas etilen ini merupakan hormon yang dibentuk sebagai respon terhadap rangsangan sentuhan yang hebat.[3]
Gravitropisme (Geotropisme)
Gravitropisme adalah pertumbuhan sel-sel tanaman karena dipengaruhi oleh gravitasi.[4] Bila suatu benih diletakkan dalam keadaan sembarang, maka tunas akan tumbuh membengkok ke atas dan akar akan tumbuh ke bawah.[4] Pertumbuhan akar merupakan gravitropisme positif, sedangkan pertumbuhan tunas adalah gravitropisme negatif.[4] Gravitropisme ini mulai terjadi setelah proses perkecambahan biji[4]. Tumbuhan dapat membedakan arah atas dan bawah dengan pengendapan statolit.[4] Statolit adalah plastida khusus yang mengandung butiran pati padat dan terletak pada posisi rendah, misalnya pada bagian tudung akar.[4] Adanya penumpukan statolit pada akar dapat memicu distribusi kalsium dan auksin.[4] Namun, tanaman yang tidak memiliki statolit pun masih dapat mengalami gravitropisme yang disebabkan kinerja sel akar yang dapat berfungsi sebagai indera dan menginduksi perenggangan protein sel ke atas dan penekanan protein sel tanaman ke sisi bawah akar.[4]
Termotropisme adalah pergerakan pertumbuhan tanaman yang dipengaruhi oleh rangsangan berupa panas atau perubahan panas.[5] Salah satu contoh termotropisme adalah pertumbuhan daun tanaman Rhododendron yang dapat menjadi keriting dan menunduk ke bawah apabila suhu lingkungan mencapai -1 °C.[5] Hal ini diduga merupakan salah satu cara menghindari kekeringan daun di musim dingin dan mencegah pembukaan stomata.[5] Pada pagi hari di musim dingin, daun Rhododendron akan merunduk ke arah bawah karena adanya kenaikan suhu yang disebabkan sinar matahari pagi[6]. Hal ini berakibat pada membran selular yang membeku akan mencair. Peristiwa ini terjadi berulang setiap hari pada musim dingin.[6] Untuk menghindari kerusakan membran selular karena peristiwa pencairan-beku berulang, daun tanaman ini akan menghadap ke bawah dan berbentuk keriting.[6]. Sebagian dari ujung batang tanaman akan tumbuh dan bergerak ke arah sumber panas apabila suhunya rendah, namun bila suhunya tinggi, ujung batang akan menjauhi sumber panas tersebut. Sementara itu, pertumbuhan akar terhadap rangsangan panas belum ditemukan dengan jelas karena setiap tanaman memiliki karakteristik pergerakan pertumbuhan yang berbeda-beda antara yang satu dengan yang lain.[7]
Skototropisme (bahasa Yunani, skotos, erarti kegelapan, kekelaman) adalah pergerakan pertumbuhan ke arah kegelapan.[8] Hal ini merupakan kebalikan dari fototropisme sehingga disebut sebagai fototropisme negatif. Contohnya adalah beberapa tumbuhan tropis merambat.
Referensi
- ^ a b c d e f g h (Inggris)Campbell NA, Reece JB (2004). Biology, 7th Edition. Benjamin Cummings. ISBN 978-0-8053-7146-8.
- ^ a b c (Inggris)Craig W. Whippo (2006). "Phototropism: Bending towards Enlightenment" (PDF). The Plant Cell. 18: 1110–1119.
- ^ a b c d e f g (Inggris)M. J. Jaffe (1973). "Thigmomorphogenesis: The response of plant growth and development to mechanical stimulation" (PDF). Planta. 14.
- ^ a b c d e f g h (Inggris)Saether N, Iversen TH. (1991). "Gravitropism and starch statoliths in an Arabidopsis mutant". Planta. 184 (4): 491–7.
- ^ a b c (Inggris)Yijia Boa, Erik T. Nilsen (1988). "The Ecophysiological Significance of Leaf Movements in Rhododendron Maximum". Ecology. 69 (5): 1578–87.
- ^ a b c (Inggris)Erik Tallak Nilsen. "Why Do Rhododendron Leaves Curl?" (PDF). Rhododendron: 30–35.
- ^ (Inggris)Eckerson S (1914). "Thermotropism of roots". The University of Chicago Press.
- ^ Salisbury FB, Ross CW. 1995. Fisiologi Tumbuhan, jilid 3. terjemahan Lukman DR, Sumaryono. Bandung: Penerbit ITB. Hal:114 ISBN 979-8591-37-2