Foto : Hoembala-Media |
Padi liar adalah hama pertanian
agresif yang mengalahkan padi budidaya dan menyebabkan kerugian hasil panen
senilai miliaran dolar di seluruh dunia. Di AS saja, kerugian hasil panen
akibat padi liar dapat memberi makan tambahan 12 juta orang setiap tahunnya.
Sebuah studi dari Washington
University di St. Louis memberikan wawasan baru tentang perubahan genetik yang
memberi padi liar keunggulan atas padi budidaya di wilayah tropis. Dalam
tulisannya di Nature Communications, para peneliti melaporkan bahwa salah satu
senjata rahasia padi liar adalah sifatnya yang suka kawin silang: Padi liar
dengan mudah melakukan kawin silang dengan padi liar alami yang tumbuh di
sekitarnya.
Ahli biologi Kenneth Olsen,
seorang Profesor Biologi George William dan Irene Koechig Freiberg di Arts
& Sciences, bekerja sama dengan mitra di Cina, Malaysia, dan Thailand untuk
melakukan penelitian ini. Para ilmuwan menganalisis urutan genom lengkap dari
217 sampel padi liar, padi liar, dan padi budidaya, dan menemukan bahwa
hibridisasi padi liar dengan padi liar telah berkontribusi secara substansial
terhadap evolusi padi liar di Asia Tenggara.
"Dalam kasus padi,
hambatan aliran gen antara tanaman budidaya dan kerabat liarnya cukup rendah
dibandingkan dengan spesies tanaman lainnya," kata Olsen. "Perbatasan
yang porus dalam padi ini dapat memfasilitasi evolusi dan adaptasi kerabat liar
tanaman budidaya."
Secara keseluruhan, keragaman
genetik padi yang ditanam di Asia Tenggara lebih tinggi dibandingkan di Amerika
Serikat. Ada permintaan pasar yang besar untuk padi di bagian dunia ini, dan
faktor iklim serta lingkungan juga memainkan peran dalam pilihan petani saat
menanam padi.
"Petani di daratan Asia
Tenggara termasuk Thailand, Myanmar, dan Vietnam serta sebagian besar wilayah
kepulauan Indonesia, Filipina, dan sebagian Malaysia menanam berbagai varietas
padi dataran rendah dan dataran tinggi," kata B.K. Song, seorang
peneliti padi liar dari Malaysia yang juga merupakan penulis utama studi ini.
"Ini mencakup varietas elite modern dan varietas lokal tradisional."
Para petani padi di Asia Tenggara
telah beralih menggunakan beberapa teknologi penanaman mekanis yang sama dengan
yang digunakan oleh petani padi industri di AS saat ini.
Namun, setelah ditanam, bibit
padi di Asia Tenggara tumbuh berdampingan dengan tanaman padi liar yang masih
ditemukan di sekitar ladang padi budidaya. Ini adalah sesuatu yang tidak
terjadi di ladang padi AS.
"Progenitor padi liar
umum, Oryza rufipogon, tidak ada di zona beriklim sedang, termasuk Amerika
Serikat, Asia timur laut, dan Eropa," kata Song. "Perkawinan
silang antara padi budidaya dan padi liar di ladang AS tidak mungkin terjadi."
Dalam studi baru mereka, Olsen
dan rekan-rekannya menentukan bahwa hibridisasi antara padi liar dan padi liar
di Asia Tenggara telah memungkinkan beberapa padi liar menjadi lebih baik dalam
beradaptasi sebagai gulma pertanian, memberi mereka keunggulan kompetitif
dibandingkan tanaman padi budidaya. Misalnya, beberapa padi liar sangat efektif
dalam menyebarkan benihnya di ladang padi karena mereka membawa salinan gen
padi liar yang menghasilkan benih yang mudah terlepas dari batang biji.
Hasil genomik juga menunjukkan
bahwa padi liar di Asia Tenggara telah mengembangkan kemampuannya melalui
banyak jalur evolusi yang berbeda yang berjalan secara paralel, termasuk
beberapa padi liar yang menjadi liar kembali setelah memulai sebagai padi budidaya,
selain yang berubah akibat kawin silang dengan padi liar.
"Studi kami menyoroti
bagaimana introgression adaptif — dengan kata lain, aliran gen — dari spesies
liar dapat berkontribusi pada evolusi gulma pertanian," kata Olsen.
"Kita telah mengetahui bahwa proses ini terjadi sejak lama. Namun, ini
adalah studi pertama yang memberikan karakterisasi genomik terperinci dari
fenomena ini.
"Penting untuk diakui
bahwa domestikasi tanaman adalah proses evolusi bertahap, dan bukan peristiwa
satu langkah," katanya. "Demikian pula, saya pikir kita
berisiko menyederhanakan gambaran dengan mengkategorikan setiap tanaman padi
sebagai liar, gulma, atau budidaya. Dinamika yang sebenarnya jauh lebih
kompleks."
Dengan demikian, pertempuran
global melawan padi liar terus berlanjut, dengan sebanyak mungkin front seperti
halnya ladang.
Tonapha Pusadee, salah satu
penulis studi lainnya, mengatakan: "Di Thailand, ada banyak cara untuk
mengelola invasi padi liar di ladang padi budidaya. Misalnya, beberapa petani
memotong malai atau menggunakan bahan kimia untuk menghilangkan padi liar yang
lebih tinggi dari padi budidaya. Beberapa petani memilih untuk membiarkan
ladang tetap bera selama beberapa tahun.
"Namun, pengelolaan padi liar di Thailand sejauh ini belum berhasil karena padi liar lebih adaptif daripada padi budidaya dalam banyak hal, kecuali kualitas memasak biji!"