Ketika daun mulai menguning

DEDAUNAN menguning, layu, dan berguguran. Manusia menjadi tua, uzur, dan berkeriput. "Kedua proses itu menunjukkan gejala yang sama," ujar Dr. Kenneth V. Thimann, guru besar biologi pada Universitas California, Santa Cruz, baru-baru ini. Ia sampai pada kesimpulan itu melalui riset bertahun-tahun. Thimann, ilmuwan itu, tergerak pada suatu awal musim gugur. Tatkala daun berubah warna, dari hijau menjadi merah menyala, akhirnya kuning kecokelatan. Proses ini ternyata membangkitkan minat sejumlah peneliti. Mereka melihat kemungkinan tersingkapnya teka-teki kuno mengenai proses menua tidak hanya pada tetumbuhan melainkan juga bmatang dan manusia. Sejak kelahiran botani, para ilmuwan sudah berhadapan dengan pertanyaan di sekitar praperubahan warna daun pada musim gugur. Apakah hal itu terjadi karena suhu yang rendah, kelembaban yang tipis, malam yang lebih panjang, atau memang sifat bawaan. "Siapa yang mampu menjawab pertanyaan ini bakal mendapat nama besar," kata Eduardo Zeiger, guru besar biologi pada Universitas Stanford. Ia, bersama Thimann, yakin bahwa jawabannya terletak pada beberapa faktor. Hingga kini, beberapa tahap mendasar perubahan warna pada daun memang belum dimengerti. Namun, riset terakhir menjanjikan sejumlah perincian yang sangat menggoda. Seperti sudah dimaklumi sejak lama, perubahan warna daun bermula dari rusaknya klorofil alias zat hijau daun. Tapi, apa yang terjadi di balik kerusakan itu? Sekarang terungkap, peristiwa itu terjadi ketika protein, tempat molekul-molekul klorofil terikat, terurai kembali ke dalam bentuk asalnya, yaitu asam amino. Bila klorofil tak lagi terikat pada protein, ia mengalami disintegrasi dan kehilangan warna hijaunya. Pada musim gugur, asam amino yang muncul dari kerusakan protein ini diankut melalui semacam "tabung penapis" yang sangat halus, ke batang dan akar. Di sana, nitrogennya diawetkan untuk bekerja kembali pada musim berikutnya. "Tetumbuhan sangat berhati-hati menjaga nitrogennya," ujar Thimann. Dengan sistem pengawetan yang rapi, tetumbuhan mempunyai nitrogen yang cukup, yang dibutuhkan untuk proses bertunas kembali pada musim semi. Untuk memproduksikan daun baru melalui fotosintesa, tetumbuhan mendapat karbon dalam jumlah melimpah dari karbon dioksida yang terdapat di udara, dan hidrogen dalam air, yang diserap akar. Di sinilah Thimann melihat persamaan tetumbuhan dengan manusia. Pada manusia, kerusakan protein terjadi pada usia lanjut. Sampai batas umur tertentu manusia cenderung kehilangan protein, dalam jumlah lebih besar ketimbang kemampuan produksi penggantinya. Melalui risetnya di Harvard, kemudian Santa Cruz, Dr. Thimann juga menemukan faktor lain -di luar kerusakan klorofil yang mengubah warna sejumlah tanaman tertentu. Antara lain maple (dari rumpun Acer), dan sumac (dari rumpun Anacardiaeae). Faktor itu ialah penimbunan gula pada daun, dan perubahannya -melalui serangkaian reaksi yang sangat kompleks- menjadi pigmen merah yang disebut anthocyanin. Sampai di mana faktor hormon berpengaruh dalam proses menua? Untuk menjawab pertanyaan ini, para ilmuwan mencoba mengamati gerak-gerik sejumlah zat yang menghambat proses itu. Mereka kemudian menemukan sekelompok hormon pertumbuhan, yang disebut cytokinin. Hormon inilah yang merangsang pelbagai bentuk pertumbuhan tanaman. Caranya beraksi, secara tepat, belum terpecahkan. Di samping itu, menurut Zeiger, klorofil yang sehat menyerap cahaya tidak hanya dalam warna hijau, seperti yang langsung tercermin. Karena itu, kendati dedaunan memantulkan cahaya hijau, sekali klorofilnya rusak, tampillah warna dasar yang lain. Misalnya kuning atau cokelat. Pada musim panas pun - atau seperti di negeri tropis- kerusakan klorofil terjadi, seperti yang terlihat pada peranan fotosintesa di bawah cahaya matahari. Tapi, udara malam kemudian menghambat kerusakan itu. Maka, di pagi hari, dedaunan tampak lebih hijau ketimbang pada saat matahari tenggelam. Menurut penyelidikan Dr. Zeiger, faktor praperubahan menua pada daun tidak mempengaruhi klorofil secara keseluruhan dan serentak. Kerusakan terjadi secara tetap pada jaringan bagian dalam, yang terjepit di antara lapisan atas dan lapisan bawah daun. Di permukaan daun, klorofil dalam sel-sel pengaman mengontrol jalan. masuk ke poripori daun. Percobaan menunjukkan, sel-sel pengaman klorofil ini bekerja terus secara kimiawi, sampai saat terakhir. "Mengapa isyarat praperubahan ini mempengaruhi bagian dalam daun, tapi bukan sel-sel pengamannya, merupakan pertanyaan tersendiri yang sangat penting," ujar Dr. Zeiger. Para ilmuwan yang meneliti proses menua pada beberapa jenis binatang tingkat tinggi sejak lama menyimpan pertanyaan tersendiri. Mereka menemukan bahwa sel-sel tubuh yang normal seolah diprogramkan untuk menghadapi proses menua pada suatu waktu. Tapi, sebaliknya, beberapa jenis sel, seperti yang terdapat pada pelbagai penyakit kanker, melanjutkan pembelahannya secara tidak teratur, dan tanpa 'program' yang bisa dimengerti, setidak-tidaknya sampai saat ini. Secara panjang lebar, Dr. Eduardo Zeiger bersama Dr. Amnon Schwartz menguraikan masalah menua ini dalam jurnal Science, 12 November lalu. "Menemukan akan perubahan ini," demikian artikel itu, "akan membuka pengertian yang lebih jauh untuk memahami proses menua yang berhubungan dengan sel."