Kerusakan yang disebabkan oleh polusi udara sangat luas dan sudah diketahui umum: Bahan kimia yang diproduksi oleh manusia dapat memerangkap panas di atmosfer, mengubah kimiawi lautan, dan membahayakan kesehatan manusia dengan berbagai cara.
Kini, sebuah penelitian baru menunjukkan bahwa polusi udara juga dapat membuat bunga kurang menarik bagi serangga penyerbuk. Senyawa yang disebut radikal nitrat, yang melimpah di udara perkotaan pada malam hari, sangat mengganggu aroma yang dikeluarkan oleh bunga pale Evening Primrose, sehingga mengurangi kunjungan burung elang yang melakukan penyerbukan, para peneliti melaporkan pada hari Kamis di Science.
Polusi sensorik ini dapat mempunyai dampak yang luas, mengganggu reproduksi tanaman dan mengurangi produksi buah-buahan yang menjadi makanan banyak spesies, termasuk manusia. Hal ini juga dapat mengancam hewan penyerbuk, yang bergantung pada nektar bunga sebagai sumber makanannya dan saat ini sudah mengalami penurunan populasi secara global.
“Kami sangat prihatin dengan paparan polusi udara yang dialami manusia, namun ada seluruh sistem kehidupan yang juga terpapar polutan yang sama,” kata Joel Thornton, ahli kimia atmosfer di Universitas Washington dan penulis studi baru tersebut. “Kami baru saja mengungkap seberapa besar dampak polusi udara.”
Proyek ini dipimpin oleh Dr. duri; rekannya Jeff Riffell, ahli neurobiologi sensorik dan ekologi di Universitas Washington; dan mahasiswa PhD bersama mereka Jeremy Chan, yang sekarang menjadi peneliti di Universitas Naples.
Penelitian ini berfokus pada Evening Primrose, tanaman dengan bunga halus yang terbuka di malam hari. Penyerbuk utamanya termasuk ngengat elang, yang memiliki antena pendeteksi bau yang sangat sensitif. “Mereka sama baiknya dengan anjing dalam hal sensitivitas kimianya,” kata Dr. Riffell.
Wewangian bunga adalah rangkaian penciuman kompleks yang mengandung banyak senyawa kimia. Untuk mengidentifikasi bahan-bahan dalam aroma khas primrose, para peneliti menempelkan kantong plastik pada bunga tersebut untuk menangkap sampel udara beraroma. Ketika tim menganalisis sampel ini di laboratorium, mereka mengidentifikasi 22 komponen kimia berbeda.
Para peneliti kemudian mencatat aktivitas listrik antena ngengat saat terkena senyawa aroma tersebut. Mereka menemukan bahwa ngengat sangat sensitif terhadap sekelompok senyawa yang disebut monoterpen, yang juga membantu memberikan aroma segar dan hijau pada tumbuhan runjung.
Para peneliti menggunakan aroma menarik ini untuk menciptakan aroma primrose simulasi mereka sendiri. Kemudian mereka menambahkan radikal ozon dan nitrat, yang keduanya dapat terbentuk ketika polutan yang dihasilkan dari pembakaran bahan bakar fosil memasuki atmosfer. Ozon yang terbentuk dengan adanya sinar matahari melimpah pada siang hari, sedangkan radikal nitrat yang terdegradasi oleh sinar matahari lebih dominan pada malam hari.
Para peneliti pertama kali menambahkan ozon ke dalam aroma primrose dan mengamati beberapa degradasi kimia, dengan konsentrasi dua monoterpen utama turun sekitar 30 persen. Selanjutnya, mereka menambahkan radikal nitrat ke dalam campuran, yang terbukti jauh lebih merusak, mengurangi daya tarik utama ngengat ini hingga 84 persen dibandingkan dengan tingkat aslinya. Mereka “hampir hilang seluruhnya,” kata Dr. Thornton.
Untuk mengevaluasi efek pada dua spesies ngengat elang, para peneliti menempatkan bunga buatan yang mengeluarkan aroma simulasi primrose di salah satu ujung terowongan angin. Ngengat yang dilepaskan di ujung yang lain sering kali menemukan jalan menuju bunga.
Namun ketika bunga palsu itu mengeluarkan aroma yang telah terdegradasi oleh radikal nitrat, ngengat tersebut menjadi bimbang. Tingkat kunjungan ngengat tembakau ke bunga turun hingga 50 persen, sementara ngengat sphinx garis putih tidak lagi mengunjungi bunga tersebut sama sekali. Penambahan ozon saja tidak berpengaruh pada perilaku ngengat, demikian temuan para peneliti.
Para peneliti mereplikasi temuan ini di alam liar dengan menempatkan bunga buatan pada tanaman primrose. Bunga yang mengeluarkan aroma yang mengurangi polusi menyebabkan 70 persen lebih sedikit kunjungan ngengat pada malam hari dibandingkan yang mengeluarkan aroma utuh, para peneliti menemukan. Penurunan ini akan mengurangi penyerbukan bunga mawar sehingga mengurangi produksi buah secara signifikan, menurut perhitungan mereka. “Lingkungan kimiawi memainkan peran yang sangat penting dalam membentuk komunitas ekologis ini,” kata Dr. Riffell.
Para ilmuwan yakin masalahnya tidak hanya terjadi pada ngengat elang dan bunga mawar. Banyak penyerbuk sensitif terhadap monoterpen, yang umum ditemukan pada wewangian bunga. Dengan menggunakan pemodelan komputasi, para peneliti menghitung bahwa di banyak kota di seluruh dunia, polusi telah mengurangi jarak deteksi bau hingga lebih dari 75 persen sejak masa pra-industri.
+ There are no comments
Add yours