Ahli botani telah mengetahui sejak abad ke-19 bahwa daun memiliki paru paru (stomata) dan mengandung jaringan internal saluran udara yang rumit. Akan tetapi, masih belum dipahami bagaimana saluran tersebut terbentuk dan mengalirkan CO2 yang stabil ke setiap sel.
Para ilmuwan telah menemukan bagaimana tanaman bernapas atau bagaimana mereka menciptakan jaringan saluran udara untuk mengangkut kabon dioksida (CO2) ke dalam sel mereka. Ahli botani telah mengetahui sejak abad ke-19 bahwa daun memiliki paru paru (stomata) dan mengandung jaringan internal saluran udara yang rumit. Akan tetapi, masih belum dipahami bagaimana saluran tersebut terbentuk dan mengalirkan CO2 yang stabil ke setiap sel.
Studi terbaru yang dipimpin oleh para ilmuwan dari University of Sheffield’s Institute for Sustainable Food yang dipublikasikan di Nature Communications telah melakukan penelitian menggunakan teknik manipulasi genetika untuk mengungkap hal tersebut. Hasilnya, ditemukan bahwa semakin banyak stomata yang dimiliki oleh daun maka semakin banyak udara yang terbentuk. Saluran tersebut bertindak seperti bronkius atau saluran kecil yang membawa udara ke permukaan paru-paru pada manusia dan hewan.
Penelitian tersebut juga menunjukkan bahwa pergerakan CO2 melalui pori-pori kemungkinan besar menentukan bentuk dan skala jaringan saluran udara. Penemuan tersebut menandai langkah besar dalam pemahaman manusia mengenai struktur internal daun dan bagaimana fungsi jaringan dapat memengaruhi sebuah tanaman berkembang. Hal ini diharapkan memiliki konsekuensi ilmiah lebih lanjut bagi bidang-bidang lain, termasuk bidang evolusi biologi.
Wawasan baru ini menyorti potensi para ilmuwan untuk membuat tanaman pokok seperi gandung bisa dikembang biakkan dengan air yang lebih sedikit melalui pengubahan struktur internal daunnya. Pendekatan ini dipelopori oleh ilmuwan yang telah mengembangkan beras dan gandum yang mampu bertahan dalam kondisi kekeringan. “Penemuan besar ini menunjukkan bahwa pergerakan udara melalui tanaman dedaunan membentuk cara kerja internal mereka. Hal ini menunjukkan bahwa kita dapat menargetkan jaringan saluran udara untuk dikembangkan,” kata Andrew Fleming, profesor University of Sheffield's Institute for Sustainable Food.
Sementara itu, Marjorie Lundgren, peneliti di Lancaster University mengatakan pihaknya bekerja sama dengan Sheffield tengah mengembangkan teknik untuk memvisualisasikan struktur seluler daun tanaman dalem bentuk tiga dimensi. “Visualisasi dalam bektuk 3D memungkinkan kami melihat bagaimana jaringan kompleks ruang udara di dalam daun mengendalikan perilakunya. Hal ini sangat menarik,” katanya. University of Sheffield's Institute for Sustainable Food sendiri telah menyatukan berbagai ahli dari multidisiplin dan fasilitas penelitian kelas dunia untuk membantu mencapai ketahanan pangan dan melindungi sumber daya alam banyak digunakan, untuk pelestarian ke generasi-generasi berikutnya.