RESPON TERHADAP CAHAYA SANGAT PENTING BAGI KEBERHASILAN TUMBUHAN

 RESPON TERHADAP CAHAYA SANGAT PENTING BAGI KEBERHASILAN TUMBUHAN

        Campbell (2008 : 425) mengemukakan bahwa cahaya adalah faktor lingkungan yang sangat penting dalam kehidupan tumbuhan.Selain diperlukan untuk fotosintesis cahaya memberi petunjuk pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan. Efek-efek cahaya pada morfologi tumbuhan disebut fotomorfogenesis.Tumbuhan tidak hanya  dapat mendeteksi keberadaan cahaya, namun juga arah dari ahaya itu sendiri. Campbell (2008 : 425) juga menyebutkan bahwa ada beberapa kelas utama reseptor cahaya (1) Fotoreseptor cahaya biru menjelaskan tentang berbagai fotoreseptor cahaya biru mengontrol respon berupa pemanjangan hipokotil, pembukaan stomata, dan fototropisme  Yang (2) Cahaya merupakan faktor penting terhadap berlangsungnya fotosintesis, sementara fotosintesis merupakan proses  berlangsungnya  metabolisme yang lain di dalam tanaman. Banyak spesies memerlukan naungan pada awal setiap tanaman atau jenis pohon mempunyai toleransi yang berlainan terhadap cahaya matahari. Ada tanaman yang tumbuh baik ditempat terbuka sebaliknya ada beberapa tanaman yang dapat tumbuh dengan baik pada tempat teduh/bernaungan. Ada pula tanaman yang memerlukan intensitas cahaya yang berbeda sepanjang periode hidupnya. Pada waktu masih muda memerlukan cahaya dengan intensitas rendah dan menjelang sapihan mulai memerlukan cahaya dengan intensitas tinggi. Pertumbuhannya, walaupun dengan bertambahnya umur naungan dapat dikurangi secara bertahap.

      Beberapa spesies yang berbeda mungkin tidak memerlukan naungan dan yang lain mungkin memerlukan naungan mulai awal pertumbuhannya. Pengaturan naungan sangat penting untuk mengasilkan pertumbuhan yang berkwalitas.  Naungan berhubungan erat dengan temperatur dan evaporasi. Oleh karena adanya naungan, evaporasi dari semai dapat dikurangi. Beberapa spesies lain menunjukkan perilaku yang berbeda. Beberapa spesies dapat hidup dengan mudah dalam intensitas cahaya yang tinggi tetapi beberapa spesies tidak. Kebutuhan cahaya untuk pertumbuhannya di waktu muda berkisar antara lima puluh sampai delapan puluh lima persen dari cahaya total. Untuk jenis-jenis semitoleran naungan untuk anakan diperlukan sampai umur tiga sampai empat tahun atau sampai tanaman mencapai tinggi satu sampai tiga meter. Sedangkan untuk jenis-jenis toleran lebih lama lagi yaitu lima sampai delapan tahun .Cahaya merupakan faktor yang paling berperan terhadap kecepatan berjalannya fotosintesis. 

JALUR-JALUR TRANSDUKSI SINYAL MENAUTKAN PENERIMAAN SINYAL DENGAN RESPON (CAMPBELL, 2008)

Jalur-jalur transduksi sinyal menautkan penerimaan sinyal dengan respons

    

    Campbell (2008 : 409) mengemukakan bahwa semua organisme menerima sinyal-sinyal spesifik dan merespon sinyal-sinyal tersebut dengan cara-cara yang meningkatkan kesintasan dan keberhasilan reproduktif. Sebagai contoh lebah, yang memiliki fotoreseptor sensitive UV di matanya dapat melihat pola-pola pemandu nektar pada petal bunga. Pola-pola yang sepenuhnya tak terlihat oleh manusia.Tumbuhan juga memiliki reseptor-reseptor selular yang digunakan untuk mendeteksi perubahan-perubahan penting dalam lingkungan internal dan eksternalnya, entah perubahan itu berupa peningkatan konsentrasi hormon pertumbuhan, cedera akibat ulat yang mengunyah daun, atau pengurangan panjang hari pada saat musim dingin hampir tiba.

      Agar suatu stimulus dapat memicu respons, suatu organisme harus memiliki sel-sel dengan reseptor yang sesuai, yaitu molekul yang dipengaruhi oleh stimulus. Misalnya, manusia tidak mampu melihat pola-pola bunga yang memantulkan UV disebabkan karena mata kita tidak memiliki fotoreseptor UV. Tumbuhan sensitive terhadap berbagai macam stimulus, yang masing-masing memicu satu jalur transduksi sinyal yang spesifik.

     Adaptasi-adaptasi morfologi untuk pertumbuhan dalam gelap di sebut etiolasi. Contoh, tanaman kentang muda dialam biasanya menghadapi kegelapan terus-menerus ketika bertunas dibawah tanah. Dalam kondisi-kondisi ini, daun yang mengembang akan menghalangi penembusan tanah dan akan rusak saat tunas mendorong melalui daun.Karena daun tidak mengembang dan terletak dibawah tanah, hanya ada sedikit kehilangan air evaporative dan sedikit kebutuhan terhadap system akar ekstensif untuk mengganti air yang hilang melalui transpirasi. Selain itu, energy yang dihabiskan untuk membuat klorofil hijau akan sia-sia karena tidak ada cahaya untuk fotosintesis. Sebagai gantinya tanaman kentang yang tumbuh dalam kegelapan akan mengalokasikan sebanyak mungkin energi untuk memperpanjang batangnya. Respon etiolasi merupakan salah satu contoh bagaimana morfologi dan fisiologi tumbuhan disesuaikan dengan lingkungan melalui interaksi yang kompleks antara sinyal-sinyal lingkungan.

     Ketika terkena matahari, tumbuhan mengalami perubahan-perubahan yang sering disebut de-etiolasi (de-etiolation) atau disebut penghijauan.

Campbell (2008 : 411) juga menyebutkan tahap-tahap dalam respon etiolasi yaitu sebagai berikut; (1) Penerimaan sinyal, (2) transduksi, (3) respon.

 Respon terdiri dari : pertama, regulasi transkripsi. Kedua,  modifikasi protein pasca-translasi. Ketiga, protein-protein de-etiolasi (penghijauan).