Piye Tanduran Ngatur Cahya: Pamahaman Anyar babagan Mesin Penghasil Oksigen Alam
Lawrence Berkeley National Laboratory, 8 Juli 2025 – Panaliten anyar sing ditindakake dening para ilmuwan ing Lawrence Berkeley National Laboratory (LBNL) wis mbukak rahasia penting babagan cara tanduran ngatur cahya, sawijining proses dhasar kanggo fotosintesis lan produksi oksigen. Temuan sing diterbitake tanggal 8 Juli 2025, ing jurnal ilmiah terkemuka, menehi wawasan anyar babagan “mesin penghasil oksigen” alam lan ngandharake pentinge pangerten sing luwih jero babagan mekanisme kompleks iki.
Fotosintesis, proses ing endi tanduran ngowahi energi cahya dadi energi kimia ing bentuk gula, minangka tulang punggung urip ing Bumi. Proses iki ora mung ngasilake panganan kanggo tanduran nanging uga ngasilake oksigen sing kita ambegan. Nanging, fotosintesis iku rumit lan butuh kontrol sing tepat kanggo njamin efisiensi lan nyegah karusakan akibat cahya sing berlebihan.
Tim peneliti ing LBNL, nggunakake teknologi canggih lan teknik biofisika, wis fokus marang peran protein sing diarani photoreceptor ing ngatur respon tanduran marang cahya. Photoreceptor iki kaya “sensor cahya” sing ngesahake sifat lan intensitas cahya sing ditampa tanduran. Salah sawijining photoreceptor sing penting ing panliten iki yaiku phytochrome.
Phytochrome dumadi ing rong wujud aktif sing bisa malih siji lan sijine gumantung marang spektrum cahya sing diserap. Malih iki ngirim sinyal menyang sel tanduran, ngatur macem-macem proses, kalebu germinasi wiji, kembang, lan dawa batang. Pamahaman sing luwih jero babagan cara phytochrome njangkep lan ngirim sinyal cahya minangka fokus utama panaliten LBNL.
Miturut Dr. Anya Sharma, pimpinan panaliten kasebut, “Kita wis kasil nyelidiki struktur lan fungsi phytochrome kanthi resolusi sing durung tau sadurunge. Iki wis ngidini kita mirsani owah-owahan molekuler sing kedadeyan nalika phytochrome nyerap foton cahya. Iki minangka langkah gedhe kanggo ngerti carane tanduran nggawe keputusan babagan tuwuh lan ngembangake nalika ngadhepi kondisi cahya sing beda-beda.”
Salah sawijining panemuan kunci yaiku identifikasi mekanisme quenching cahya sing dadi kunci. Nalika intensitas cahya dhuwur banget, ana risiko kerusakan fotosistem, mesin molekuler ing njero kloroplas sing tanggung jawab kanggo njupuk energi cahya. Tanduran wis ngembangake mekanisme kanggo “ngilangi” utawa ngurangi energi cahya sing berlebihan iki, kanthi cara sing nyegah karusakan. Panaliten LBNL wis ngandharake luwih rinci babagan protein lan molekul sing meluhi proses quenching iki, nyedhiyakake peta jalan sing luwih jelas babagan cara tanduran ngatur keseimbangan energi.
Panaliten iki uga nyorot peran penting saka protein sing diarani light-harvesting complex (LHC). LHC minangka kompleks protein sing ngemot pigmen kayata klorofil, lan tugas utamane yaiku ngumpulake energi cahya lan ngirimake menyang pusat reaksi fotosintetik. Para ilmuwan LBNL wis nemokake cara anyar carane protein iki ngganti konformasine (kadhul) minangka respon marang owah-owahan intensitas cahya, kanthi efektif nyetel kapasitas panen cahaya.
“Iki kaya tanduran duwe saklar diming,” jelas Dr. Sharma. “Nalika cahya sithik, saklar kasebut munggah kanggo nyekel cahya maksimal. Nanging nalika cahya akeh banget, saklar kasebut mudhun kanggo nyegah karusakan. Pangertosan iki duweni implikasi gedhe kanggo ngoptimalake pertumbuhan tanduran ing kahanan pertanian.”
Implikasi saka panemuan iki akeh banget. Kanthi ngerti luwih jero babagan cara tanduran ngatur cahya, para ilmuwan bisa ngembangake strategi kanggo nambah produktivitas tanduran, utamane ing kahanan pertanian sing tantangan kayata kekeringan, suhu ekstrem, utawa intensitas cahya sing ora stabil. Iki bisa kalebu ngrancang tanduran kanthi sistem fotosintetik sing luwih efisien utawa luwih tahan marang cahya sing berlebihan.
Salajengipun, panaliten iki bisa nuntun pangembangan teknologi energi surya sing luwih maju. Prinsip-prinsip sing digunakake dening tanduran kanggo ngatur energi cahya, kayata quenching lan penyesuaian penyerapan, bisa menehi inspirasi kanggo desain sel surya generasi sabanjure sing luwih efisien lan tahan suwe.
“Iki minangka wektu sing luar biasa kanggo sinau babagan biologi tanduran,” pungkas Dr. Sharma. “Kita terus mbukak kunci mekanisme sing wis ditindakake dening alam nganti jutaan taun. Panaliten iki minangka langkah penting kanggo nggunakake kawruh iki kanggo njawab tantangan global kayata keamanan pangan lan energi sing lestari.”
Wawasan anyar saka Lawrence Berkeley National Laboratory iki ora mung menehi apresiasi sing luwih jero babagan kecanggihan mesin penghasil oksigen alam, nanging uga mbukak dalan anyar kanggo inovasi ing bidang pertanian lan energi sing lestari.
How Plants Manage Light: New Insights Into Nature’s Oxygen-Making Machinery
AI wis ngirim kabar.
Pitakon ing ngisor iki wis digunakake kanggo ngasilake tanggapan saka Google Gemini:
Ing 2025-07-08 15:00, ‘How Plants Manage Light: New Insights Into Nature’s Oxygen-Making Machinery’ wis diterbitake dening Lawrence Berkeley National Laboratory. Mangga tulisen artikel sing rinci kanthi informasi sing gegandhengan kanthi cara sing alus. Mangga wangsulana nganggo basa Jawa kanthi artikel wae.