Bagaimana Tumbuhan Karnivor Bisa Menangkap Serangga?

tirto.id - Tumbuhan karnivor memburu mangsa pakai daun yang menjelma jadi jebakan dengan berbagai rupa. Ada yang mengatup menjepit, berlumur lendir seperti lem, juga kantung buat melarutkan tubuh makhluk-makhluk kecil itu.

Karunia maut tersebut lahir dari liku-liku evolusi panjang. Daun bermutasi jadi rahang, pundi, atau perangkap rekat, bahkan ada yang menyedot mangsa di sekitarnya lewat isapan senyap.

Berbagai siasat ini hadir demi merawat hidup di tanah miskin hara. Di rawa atau lahan nir-nutrisi itulah serangga diubah jadi pasokan nitrogen, fosfor, serta santapan bagi tumbuhan.

Menurut Natural History Museum, saat ini ilmuwan sudah mengenali sekitar 630 spesies tumbuhan karnivor. Apa beda kelompok tumbuhan ini dari tumbuhan lain, dan bagaimana kemampuan memangsanya berkembang?

Mengenal Ragam Tumbuhan Karnivor

Tumbuhan karnivor adalah tumbuhan dengan kemampuan menarik perhatian, menangkap, dan mencerna organisme lain seperti serangga untuk memperoleh nutrisi. Serangga memang jadi mangsa utama bagi sebagian besar spesies ini, tapi beberapa tumbuhan karnivor juga memangsa krustasea, larva nyamuk, protozoa, dan hewan kecil lainnya.

Kemampuan tersebut muncul secara independen pada sejumlah kelompok. Spesies tumbuhan karnivor yang tidak ada hubungan kerabat dekat bisa mengembangkan mekanisme menangkap mangsa yang berbeda melalui proses evolusi masing-masing.

Kantong semar (Nepenthes) misalnya, tumbuhan yang ditemukan di Asia Tenggara, termasuk Indonesia, Malaysia, dan Filipina tersebut, daunnya berupa kantong berisi cairan pencernaan.

Warna dan aroma kantong ditambah nektar pada bagian tepinya mampu menarik perhatian serangga. Saat hinggap, serangga berisiko tergelincir ke dalam lalu terperangkap di cairan tersebut.

Bentuk perangkap lain terlihat pada Venus flytrap (Dionaea muscipula). Daun tumbuhan ini menyerupai rahang dengan rambut sensorik di bagian dalam. Rambut bekerja seperti sensor guna mendeteksi sentuhan mangsa sebelum daun bergerak menutup untuk menjebak.

Di samping itu, ada juga sundew (Drosera) dengan senjata berupa tentakel berlendir, serta bladderwort (Utricularia) yang memiliki kantong kecil untuk menangkap organisme di air.

Dari sisi habitat, Royal Botanic Gardens menerangkan bahwa tumbuhan karnivor tersebar di berbagai wilayah. Mereka bisa tumbuh di rawa, lahan basah, hutan, serta kawasan berpasir atau berbatu.

Habitat-habitat tersebut umumnya memiliki persediaan unsur hara terbatas, dan hal ini berhubungan dengan alasan mengapa tumbuhan karnivor memakan serangga serta hewan lainnya.

Kenapa Tumbuhan Karnivor Memakan Serangga?

Tumbuhan karnivor memangsa serangga karena tumbuh di lingkungan dengan tanah yang miskin unsur hara, terutama nitrogen, fosfor, dan kalium.

Pada umumnya, sebagian besar tumbuhan mengandalkan akar untuk menyerap unsur hara dari tanah. Namun, persediaan unsur tersebut relatif terbatas di habitat tempat tumbuhan karnivor berkembang. Akibatnya, akar memperoleh nutrisi dalam jumlah terbatas pula.

Untuk memenuhi kebutuhan ini, tumbuhan mengembangkan kemampuan menangkap organisme kecil, terutama serangga. Tubuh mangsa menyediakan unsur hara tambahan yang bisa diserap setelah melalui proses pencernaan.

Kemampuan tersebut merupakan hasil adaptasi terhadap lingkungan miskin nutrisi. Dalam proses evolusi, daun mengalami perubahan bentuk dan fungsi sampai akhirnya mampu menangkap dan mencerna mangsa.

"Evolusi itu licik dan fleksibel. Ia memanfaatkan perangkat yang sudah ada (daun) ... Dalam evolusi, jauh lebih sederhana mengalihfungsikan sesuatu ketimbang membuat sesuatu yang baru," terang Victor Albert, pakar biologi genom tumbuhan dari Buffalo University, dikutip Smithsonian Magazine.

Setelah mangsa masuk ke perangkap, tumbuhan karnivor bakal mengurai tubuh mangsa memakai enzim pencernaan. Pada beberapa spesies, bakteri turut membantu proses tersebut. Hasil penguraian kemudian diserap untuk memperoleh nutrisi, termasuk nitrogen dan fosfor.

Kemampuan memangsa akhirnya juga melengkapi proses fotosintesis yang tetap berlangsung. Daun menangkap cahaya matahari untuk menghasilkan energi, sementara akar menyerap air dan mineral dari lingkungan. Nutrisi dari mangsa membantu memenuhi kebutuhan unsur hara yang sulit diperoleh melalui akar.

Adapun tumbuhan karnivor juga berinteraksi dengan serangga yang berperan sebagai penyerbuk. Beberapa spesies menempatkan bunganya pada tangkai yang tumbuh jauh dari daun perangkap. Pemisahan posisi ini membantu mengurangi kemungkinan serangga penyerbuk ikut tertangkap.

Jenis Perangkap Tumbuhan Karnivor

Natural History Museum membagi perangkap tumbuhan karnivor jadi lima jenis berdasar mekanismenya. Kelima jenis itu meliputi perangkap jebakan (pitfall traps), perangkap lengket (adhesive traps), perangkap menjepit (snap traps), perangkap lobster (snare traps), dan perangkap hisap (suction traps).

1. Perangkap jebakan (Pitfall Traps)

Kantong semar menggunakan daun berbentuk kantong untuk memerangkap mangsa. Nektar pada bagian tepinya menarik perhatian serangga.

Begitu hinggap, serangga bisa tergelincir karena permukaan kantong licin dan jatuh ke dalam cairan pencernaan. Rambut-rambut yang mengarah ke bawah pada dinding bagian dalam turut menghalangi mangsa untuk keluar.

2. Perangkap lengket (Adhesive Traps)

Pada tumbuhan sundew (Drosera), permukaan daun dipenuhi tentakel dengan ujung berlendir. Serangga yang hinggap akan melekat pada lendir tersebut.

Tentakel kemudian bisa melengkung ke arah mangsa, sementara enzim pencernaan menguraikan tubuhnya. Mekanisme serupa terdapat pada butterwort (Pinguicula). Bedanya, tumbuhan ini menangkap mangsa pakai kelenjar penghasil lendir yang tersebar di permukaan daun.

3. Perangkap menjepit (Snap Traps)

Daun Venus flytrap punya dua bagian yang bisa menutup seperti rahang. Di permukaan dalamnya terdapat rambut sensorik untuk mendeteksi sentuhan.

Daun akan menutup setelah dua rambut tersentuh atau satu rambut menerima sentuhan dua kali dalam waktu singkat. Tumbuhan air waterwheel (Aldrovanda vesiculosa) juga menggunakan mekanisme jepit. Perangkapnya menangkap organisme kecil yang berada di dalam air.

4. Perangkap lobster (Snare Traps)

Tumbuhan corkscrew (Genlisea) memiliki saluran berliku yang mengarahkan mangsa menuju bagian pencernaan. Bentuknya menyerupai tabung bercabang dengan rambut-rambut khusus di bagian dalam.

Struktur tersebut membantu menghambat organisme mikroskopis, seperti protozoa, agar tidak keluar setelah masuk ke dalam perangkap.

5. Perangkap hisap (Suction Traps)

Mekanisme ini dimiliki bladderwort (Utricularia), tumbuhan dengan kantong-kantong kecil untuk menangkap organisme di air. Kantong tersebut menciptakan tekanan rendah di bagian dalam.

Ketika mangsa menyentuh rambut sensorik di dekat pintu perangkap, katup terbuka lalu air bersama mangsa bakal tersedot masuk.

Menurut Botanic Gardens University of Bonn, proses penangkapan mangsa pada bladderwort berlangsung sekitar 1/500 detik. Setelah mangsa masuk, tumbuhan mencerna lalu menyerap nutrisi dari tubuhnya.

Melalui proses penangkapan dan pencernaan, tumbuhan memperoleh tambahan unsur hara untuk bertahan hidup di lingkungan dengan persediaan nutrisi terbatas.