
Ilmuwan China ungkap cara padi beradaptasi terhadap suhu dingin, dukung teori evolusi Lamarckisme

Sebuah foto dari udara yang diabadikan dengan 'drone' pada 21 Mei 2025 ini menunjukkan para petani sedang mengangkut bibit padi di sebuah sawah di Distrik Fengnan yang berada di Tangshan, Provinsi Hebei, China utara. (Xinhua/Li Xiuqing)
Tanaman padi dapat mewariskan toleransi terhadap suhu dingin kepada ‘keturunannya’, sebuah fenomena yang selaras dengan Lamarckisme, gagasan abad ke-19 bahwa sifat-sifat yang diperoleh dapat diwariskan.
Beijing, China (Xinhua/Indonesia Window) – Para peneliti China berhasil menemukan bukti molekuler yang mendukung teori evolusi yang telah lama diperdebatkan, menunjukkan bahwa tanaman padi dapat mewariskan toleransi terhadap suhu dingin kepada ‘keturunannya’, sebuah fenomena yang selaras dengan Lamarckisme, gagasan abad ke-19 bahwa sifat-sifat yang diperoleh dapat diwariskan.Studi yang dipimpin oleh sejumlah ilmuwan dari Institut Genetika dan Biologi Perkembangan (Institute of Genetics and Developmental Biology/IGDB) di bawah naungan Akademi Ilmu Pengetahuan China (Chinese Academy of Sciences/CAS) dan diterbitkan dalam jurnal Cell ini mengungkap bagaimana perubahan epigenetik memungkinkan tanaman padi untuk beradaptasi dengan iklim yang lebih dingin dan mempertahankan adaptasi tersebut lintas generasi.Untuk memahami bagaimana padi berevolusi saat tanaman itu menyebar ke daerah utara yang lebih dingin, para ilmuwan mengekspos tanaman padi yang sensitif dengan suhu dingin terhadap tekanan suhu rendah selama beberapa generasi, dan secara selektif membiakkan tanaman yang paling tahan terhadap suhu rendah. Proses ini menghasilkan galur padi dengan toleransi dingin yang stabil dan dapat diwariskan, yang bertahan hingga setidaknya lima generasi bahkan setelah tekanan suhu rendah dihilangkan.Mekanisme utamanya melibatkan metilasi DNA, sebuah modifikasi kimia yang mengatur aktivitas gen. Tekanan suhu rendah mengurangi metilasi di dekat gen ACT1, yang memainkan peran penting dalam ketahanan terhadap dingin. Dengan menggunakan alat penyuntingan epigenom, para peneliti mengonfirmasi bahwa perubahan epigenetik ini secara langsung meningkatkan toleransi terhadap suhu dingin dengan meningkatkan ekspresi gen ACT1 di bawah kondisi dingin.Analisis lebih lanjut menunjukkan bahwa varietas padi alami di China menunjukkan pola epigenetik yang jelas: lebih dari 88 persen galur padi dari daerah selatan, yang jarang terpapar lingkungan bersuhu rendah, memiliki tingkat metilasi tinggi di dekat gen ACT1, yang membuatnya lebih sensitif terhadap suhu dingin. Sebaliknya, padi dari daerah timur laut, yang tumbuh di iklim lebih dingin, sebagian besar membawa versi gen dengan tingkat metilasi rendah, yang menghubungkan sifat epigenetik ini dengan adaptasi lingkungan.Selain mengonfirmasi mekanisme teori pewarisan Lamarck, penelitian ini menawarkan aplikasi praktis. Tim tersebut mengusulkan strategi baru dalam pemuliaan tanaman: mengekspos tanaman terhadap stres, mengidentifikasi perubahan epigenetik yang menguntungkan, dan kemudian menggunakan penyuntingan presisi untuk mengunci sifat-sifat tersebut.Pendekatan ini dapat mempercepat pengembangan tanaman yang tahan terhadap perubahan iklim, guna menghadapi tantangan ketahanan pangan akibat pemanasan global, kata Cao Xiaofeng, profesor di IGDB.Para peninjau sejawat memuji studi ini karena mengungkap mekanisme evolusi melampaui teori Darwin klasik, dan menyebutnya sebagai langkah penting dalam memahami bagaimana organisme dapat beradaptasi dengan cepat terhadap perubahan lingkungan.Laporan: RedaksiBagikan

Komentar
Berita Terkait

Pesawat ‘sport’ ringan AG50 modifikasi buatan China rampungkan penerbangan perdana
Indonesia
•
11 Dec 2024

Uganda pertimbangkan penggunaan teknologi digital untuk tingkatkan konservasi satwa liar
Indonesia
•
22 Feb 2024

Kandungan karbon dan air ditemukan pada sampel asteroid Bennu NASA
Indonesia
•
13 Oct 2023

Ilmuwan berhasil pulihkan satelit Shijian-19, satelit ‘reusable’ dan ‘returnable’ pertama China
Indonesia
•
13 Oct 2024


Berita Terbaru

19 patogen picu 9,7 juta infeksi dan 50.800 kematian per tahun di AS
Indonesia
•
28 Oct 2026

Amazon di Brasil lepaskan 1,17 miliar ton karbon lebih banyak daripada yang diserap per tahun
Indonesia
•
23 Oct 2026

96 persen terumbu karang dunia terancam kritis akibat pemanasan laut, Great Barrier Reef Australia bisa hancur pada 2075
Indonesia
•
23 Oct 2026

Feature – Menimbang klaim manfaat ‘peach gum’, hidangan penutup dari getah pohon persik
Indonesia
•
22 Oct 2026
