Mengapa repot-repot membuat racun sendiri ketika Anda bisa menggunakan kembali dari makanan yang Anda makan? Itulah strategi efisien dan hemat energi yang digunakan banyak ulat, setidaknya. Tumbuhan mengandung segala macam pertahanan kimiawi yang buruk, dan ulat yang disesuaikan untuk menangani racun ini dengan mudah mendaur ulangnya untuk menangkal segala sesuatu mulai dari burung, semut hingga laba-laba.
Konten terkait
- Caterpillars Awas: Racun Tidak Akan Melindungi Anda Dari Bayi Burung Clueless
Nikotin juga merupakan salah satu bahan kimia ampuh ini. Pada hewan yang tidak beradaptasi untuk mengatasinya, ia menimbulkan malapetaka pada reseptor yang memediasi kontrol neuromuskuler. Namun, cacing gelang tembakau menyambut racun itu. Ulat hijau kecil ini berpesta di atas daun yang mengandung nikotin pada tingkat yang akan membunuh hewan lain. Para peneliti telah memperhatikan bahwa ulat yang memakan lebih banyak tanaman kaya nikotin cenderung memiliki tingkat pemangsaan yang lebih rendah oleh semut dan tawon daripada mereka yang memakan daun dengan tingkat nikotin yang lebih rendah. Tetapi bagaimana tepatnya serangga menggunakan bahan kimia untuk mencegah predator tetap menjadi misteri.
Untuk mengetahui lebih lanjut, para peneliti dari Institut Max Planck untuk Ekologi Kimia di Jerman mengutak-atik genetika tanaman tembakau. Mereka merekayasa beberapa tanaman untuk mengacaukan kemampuan ulat untuk mengenali nikotin, membungkam gen terkait nikotin yang kalau tidak akan dihidupkan ketika ulat menelan bahan kimia itu. Mereka kemudian mengambil pendekatan "minta ekosistem", menanam tanaman tembakau yang direkayasa di Utah, tempat mereka tumbuh secara asli. Tim tersebut membiarkan alam mulai bekerja, mengamati bagaimana tanaman pembungkam gen nikotin mempengaruhi persendian ulat liar dengan predator alami.
Mereka dengan cepat mulai mengamati bahwa ulat menghilang di malam hari, tetapi mereka akan hilang hampir secara eksklusif pada pabrik pembungkaman gen daripada yang normal, yang tidak direkayasa. Setelah diselidiki lebih lanjut, mereka menemukan bahwa laba-laba serigala nokturnal adalah predator yang bertanggung jawab untuk mengambil camilan ulat malam hari yang berair. Pengamatan ini menegaskan bahwa gen tertentu yang dibungkam oleh tanaman rekayasa kemungkinan memainkan peran penting dalam kemampuan ulat untuk memanfaatkan nikotin.
Seekor laba-laba serigala menikmati makan siang bebas-rokok. (Foto oleh Pavan Kumar) Para peneliti kemudian memindahkan eksperimen mereka ke laboratorium, memberi makan ulat daun yang mengandung nikotin dan dengan cermat mempelajari respons molekuler dan tingkat konsentrasi nikotin di seluruh tubuh serangga yang menggeliat. Anehnya, sejumlah kecil nikotin yang dikonsumsi - sekitar 0, 65 persen - terus menghilang dari sistem ulat dan tidak dapat dipertanggungjawabkan, mereka bingung untuk menemukannya.
Untuk mengetahui apa yang mungkin dilakukan ulat bulu, para peneliti melakukan penelitian laboratorium observasional, memperkenalkan ulat dengan dan tanpa gen yang memungkinkan nikotin ke dalam arena mirip gladiator yang berisi laba-laba serigala yang lapar. Perilaku serangan laba-laba akhirnya memberikan petunjuk yang dibutuhkan tim untuk memecahkan rahasia pertahanan ulat. Laba-laba awalnya melompat pada ulat-ulat berkemampuan nikotin, tetapi kemudian akan melompat kembali sebelum menggigit calon mangsa mereka, seperti yang ditunjukkan dalam video ini:
(Video oleh Sagar Pandit) Namun, ketika laba-laba bertemu ulat yang gen nikotinnya dibungkam, mereka dengan senang hati akan menelan:
(Video oleh Sagar Pandit) Tidak ada jejak nikotin yang muncul di kulit ulat laba-laba setelah serangan itu, mengarahkan para peneliti untuk menguji ruang di sekitar ulat. Mereka menemukan, kepulan nikotin mengepung udara di sekitar kepala ulat yang trauma. Analisis lebih lanjut mengungkapkan bahwa ulat menyedot sedikit nikotin dari makanan mereka untuk mengembuskannya sebagai awan halitosis yang beracun.
Dengan kata lain, sejauh menyangkut laba-laba, ulat bulu memiliki kasus bau mulut yang sangat buruk, tim menjelaskan dalam Prosiding National Academy of Sciences . Dalam kasus ini, setidaknya, setara alam dengan asap rokok kedua ternyata lebih menyelamatkan jiwa daripada pembunuh.
