Tumbuhan kantong semar (Nepenthes sp.) diklasifikasikan sebagai tumbuhan karnivora karena memangsa serangga. Kemampuannya itu disebabkan oleh adanya organ berbentuk kantong yang menjulur dari ujung daunnya. Organ itu disebut pitcher atau kantong. Kantong semar hanya hidup di daerah tropis dan Indonesia adalah pusat penyebaran utamanya. Dari 83 spesies Nepenthes sp. yang diketahui saat ini, 55 (lebih dari 60 persen) di antaranya terdapat di Indonesia.
Kemampuannya yang unik dan asalnya yang dari negara tropis itu menjadikan kantong semar sebagai tanaman hias pilihan yang eksotis di Jepang, Eropa, Amerika, dan Australia. Sayangnya, di negaranya sendiri justru tak banyak yang mengenal dan memanfaatkannya, baik untuk bisnis maupun penelitian. Bahkan beberapa spesiesnya masuk daftar tumbuhan yang terancam punah, seperti yang terpampang pada iklan Yayasan Kebun Raya Bogor di bundaran Hotel Indonesia, Jakarta.
Satu topik penelitian yang menarik dari tumbuhan ini adalah bagaimana ia dapat memakan serangga sehingga ada yang menyebutnya "tumbuhan buas ". Penelitian Slack (1979) menunjukkan bahwa pada bagian tutup kantong terdapat kelenjar nektar yang menarik serangga, khususnya semut. Penelitian lebih baru oleh Merbach dan tim (2002) menunjukkan bahwa Nepenthes albomarginata memiliki rambut halus putih pada bibir kantong yang menjadi makanan semut. Bibir kantong itu berlapis lilin yang licin, sehingga serangga mudah tergelincir ke dalam kantong yang berisi cairan, seperti ditunjukkan Owen dan Lennon (1999).
Untuk lebih mempermudah semut naik sampai atas bibir kantong, beberapa Nepenthes sp. memiliki kantong dengan sayap yang pada sisi-sisinya ada rambut menyerupai tangga. Di dalam kantong terdapat cairan yang berfungsi seperti cairan lambung manusia. Cairan itu bersifat asam dengan pH 2,8-4,9, yang memungkinkan tubuh serangga rusak.
Untuk dapat diambil zat gizinya, komponen tubuh serangga perlu dihancurkan sampai molekul penyusunnya. Tugas ini dilakukan oleh berbagai enzim--protein yang mengkatalis reaksi kimia. Contohnya enzim kitinase yang mengurai cangkang serangga. Yang lebih dominan dan banyak jumlahnya adalah enzim protease, yang mengurai protein dari tubuh serangga. Enzim ini populer dengan nama nepenthesin (paduan kata "Nepenthes " dan "protein "). Pertama kali dikarakterisasi oleh Jentsch (1972), lalu gen pengkode proteinnya diklon oleh Chung-Il (2001) dan Althauda (2004).
Kantong semar mempunyai kemampuan unik lain, yaitu dapat membentuk kantong yang berbeda dari tumbuhan yang sama. Kantong yang menggantung dan berada di atas tanah disebut kantong atas, sementara kantong yang berada di atas tanah disebut kantong bawah. Fenomena dimorfisme ini tampak jelas pada tumbuhan kantong semar Nepenthes gymnamphora yang penulis amati di Taman Nasional Gunung Halimun, Jawa Barat.
Kantong atas berwarna hijau karena kandungan klorofil memungkinkannya melakukan fotosintesis seperti daun, sementara kantong bawah yang terlindung dari sinar matahari berwarna merah menyala. Pilihan ini bukan tanpa alasan. Serangga terbang yang menjadi mangsa kantong atas tidak terlalu membutuhkan rangsangan warna, sementara semut yang menjadi "santapan " kantong bawah perlu dipikat dengan warna yang mencolok.
Moran (1996) mengamati perbedaan jenis serangga yang ditangkap oleh dua jenis kantong itu. Apakah perbedaan mangsa dan bentuk kantong itu juga berpengaruh pada komposisi protein di dalam kantong Kami berhasil mengisolasi protein dalam cairan kantong atas dan kantong bawah dari N. gymnamphora dari Taman Nasional Gunung Halimun untuk pertama kalinya di dunia baru-baru ini. Dari masing-masing 800 mililiter cairan yang dikumpulkan dari kantong, dapat dimurnikan protein sebanyak 1 ml.
Keragaman protein dianalisis dengan teknik SDS-PAGE yang menampakkan pola pita protein yang ada. Pemurnian dilakukan dengan teknik kromatografi kolom penukar ion. Hasilnya mencengangkan. Ternyata keduanya menunjukkan pola pita protein yang sama persis. Dua jenis protein yang utama diduga terdapat dalam cairan kantong tersebut. Uji aktivitas terhadap protein yang telah dimurnikan menunjukkan bahwa protein itu adalah enzim protease yang kemungkinan besar adalah Nepenthesin I dan Nepenthesin II (gambar 2).
Penelitian ini merupakan awal dari usaha bertani protein menggunakan tanaman endemik Indonesia ini.
Penulis : Arief Budi Witarto (Pusat Penelitian Bioteknologi LIPI) Sumber : Koran Tempo (19 Januari 2006)
Plantae Magnoliophyta Magnoliopsida Caryophyllales Nepenthaceae Dumort. (1829) Nepenthes
L. (1753)
Diversitas ~135 spesies- Anurosperma Hallier (1921)
- Bandura Adans. (1763)
- Phyllamphora Lour. (1790)
Genus Nepenthes (Kantong semar, bahasa Inggris: Tropical pitcher plant), yang termasuk dalam familia monotipik, terdiri dari 130 spesies dan belum termasuk hibrida alami maupun buatan. Genus ini merupakan tumbuhan karnivora di kawasan tropis Dunia Lama, kini meliputi negara Indonesia, Republik Rakyat Tiongkok bagian selatan, Indochina, Malaysia, Filipina, Madagaskar bagian barat, Seychelles, Kaledonia Baru, India, Sri Lanka, dan Australia. Habitat dengan spesies terbanyak ialah di pulau Borneo dan Sumatra.
Tumbuhan ini dapat mencapai tinggi 15–20 m dengan cara memanjat tanaman lainnya, walaupun ada beberapa spesies yang tidak memanjat. Pada ujung daun terdapat sulur yang dapat termodifikasi membentuk kantong, yaitu alat perangkap yang digunakan untuk memakan mangsanya (misalnya serangga, pacet, anak kodok) yang masuk ke dalam.[1] Kantong ini digunakan untuk memenuhi kebutuhan nutrisi yang tidak tersedia pada habitat tumbuh.[2]
N. ampullaria dengan batang memanjat dan kantong roset.
Pada umumnya, Nepenthes memiliki tiga macam bentuk kantong, yaitu kantong atas, kantong bawah, dan kantong roset. Kantong atas adalah kantong dari tanaman dewasa, biasanya berbentuk corong atau silinder, tidak memiliki sayap, tidak mempunyai warna yang menarik, bagian sulur menghadap ke belakang dan dapat melilit ranting tanaman lain, kantong atas lebih sering menangkap hewan yang terbang seperti nyamuk atau lalat, kantong jenis ini jarang bahkan tidak ditemui pada beberapa spesies, contohnya N. ampullaria. Kantong bawah adalah kantong yang dihasilkan pada bagian tanaman muda yang biasanya tergelatak di atas tanah, memiliki dua sayap yang berfungsi sebagai alat bantu bagi serangga tanah seperti semut untuk memanjat mulut kantong dan akhirnya tercebur dalam cairan berenzim di dalamnya, adapun kantong roset, memiliki bentuk yang sama seperti kantong bawah, namun kantong roset tumbuh pada bagian daun berbentuk roset, contoh spesies yang memiliki kantong jenis ini adalah N. ampullaria dan N. gracilis. Beberapa tanaman terkadang mengeluarkan kantong tengah yang berbentuk seperti campuran kantong bawah dan kantong atas.
Artikel utama: Daftar spesies nepenthes berdasarkan distribusinya
Sekitar 160 spesies of Nepenthes yang diakui secara resmi pada saat ini, merupakan peningkatan jumlah secara cepat, dengan beberapa spesies baru yang didefinisikan setiap tahun.[3]
Tanaman ini memiliki penyebaran yang sangat luas dari pinggir pantai sampai dataran tinggi, karena inilah nepenthes dibagi dalam dua jenis yaitu jenis dataran tinggi dan jenis dataran rendah, walau kebanyakan spesies tumbuh di dataran tinggi. Spesies yang tercatat tumbuh di ketinggian paling tinggi adalah N. lamii yaitu di ketinggian 3,520 m.[1][4]
Kebanyakan spesies tumbuh di tempat dengan kelembaban tinggi dan cahaya dengan tingkat menengah hingga tinggi. Beberapa spesies seperti N. ampullaria tumbuh di tempat yang teduh dengan tidak terlalu banyak cahaya, sedangkan N. mirabilis tumbuh ditempat yang terbuka dengan cahaya yang berlimpah. Tanah tempat tumbuh nepenthes biasanya miskin hara dan asam. Beberapa spesies tumbuh di tempat yang sangat beracun bagi tanaman lain seperti N. rajah yang tumbuh pada tanah dengan kandungan logam berat dan N. albomarginata yang tumbuh pada pantai berpasir di zona yang terkena siraman air laut, beberapa spesies tumbuh epifit seperti N. inermis yang tumbuh tanpa bersentuhan dengan tanah.[1]
Tanaman ini tumbuh di tanah marginal miskin unsur hara, terutama nitrogen (Seperti tanah gambut, kerangas, tanah kapur, rawa).[5]
Kelelawar berbulu wol (genus Kerivoula) diketahui bersimbiosis dengan kantong semar. kelelawar tersebut tidur di dalamnya sambil melindungi diri dari serangga yang akan tergelincir jatuh ke dalam kantong semar. Selain itu, kotoran kelelawar juga bernutrisi bagi kantong semar.[6]
- Daftar spesies nepenthes berdasarkan distribusinya
- ^ a b c Barthlott, W., Porembski, S., Seine, R., and Theisen, I. 2007. The Curious World of Carnivorous Plants. Portland, Oregon: Timber Press.
- ^ Muhammad Mansur. Potensi Serapan CO2 Pada Beberapa Jenis Kantong Semar Dataran Rendah. Berita Biologi. Volume 16 No 1, April 2017
- ^ Clarke, C.M. & C.C. Lee 2004. Pitcher Plants of Sarawak. Natural History Publications (Borneo), Kota Kinabalu.
- ^ Jebb, M.; Cheek, M. (1997). "A skeletal revision of Nepenthes (Nepenthaceae)". Blumea. 42: 1–106.
- ^ Muhammad Mansur. Potensi Serapan CO2 Pada Beberapa Jenis Kantong Semar Dataran Rendah. Berita Biologi. Volume 16 No 1, April 2017
- ^ Fuchs, Hannah (2013). Legowo, Vidi, ed. "Simbiose Unik Kelelawar Borneo". DW.DE (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 22 September 2013. Parameter |first1= tanpa |last1= di Editors list (bantuan)
- Amagase, S., S. Nakayama & A. Tsugita 1969. Acid protease in Nepenthes. II. Study on the specificity of nepenthesin. The Journal of Biochemistry 66(4): 431–439.
- Athauda, S.B.P., K. Matsumoto, S. Rajapakshe, M. Kuribayashi, M. Kojima, N. Kubomura-Yoshida, A. Iwamatsu, C. Shibata, H. Inoue & K. Takahashi 2004. Enzymatic and structural characterization of nepenthesin, a unique member of a novel subfamily of aspartic proteinases.PDF (1.32 MB) (manuscript BJ20031575) Biochemical Journal 381(1): 295–306. doi:10.1042/BJ20031575
- Bauer, U., Bohn, H.F. & Federle, W. 2008. Harmless nectar source or deadly trap: Nepenthes pitchers are activated by rain, condensation and nectar.PDF Proceedings of the Royal Society B 275(1632): 259-265.
- Beaver, R.A. 1979. Biological studies of the fauna of pitcher plants Nepenthes in west Malaysia. Annales de la Société Entomologique de France 15: 3–17.
- Beaver, R.A. 1983. The communities living in Nepenthes pitcher plants: fauna and food webs. In: J.H. Frank & L.P. Lounibos (eds.) Phytotelmata: Plants as Hosts for Aquatic Insect Communities. Plexus Publishing, New Jersey. pp. 129–159.
- Beaver, R.A. 1985. Geographical variation in food web structure in Nepenthes pitcher plants. Ecological Entomology 10: 241–248.
- Beekman, E.M. 2004. A Note on the Priority of Rumphius' Observation of Decapod Crustacea Living In Nepenthes. Crustaceana 77(8): 1019–1021. doi:10.1163/1568540042781748
- Bohn, H.F. & W. Federle 2004. Insect aquaplaning: Nepenthes pitcher plants capture prey with the peristome, a fully wettable water-lubricated anisotropic surface.PDF (547 KB) Proceedings of the National Academy of Sciences 101(39): 14138–14143. doi:10.1073/pnas.0405885101
- (Prancis) Boulay, J. 1997. Les Nepenthes. Dionée 38.
- Carlquist, S. 1981. Wood Anatomy of Nepenthaceae. Bulletin of the Torrey Botanical Club 108(3): 324–330. doi:10.2307/2484711
- Chia, T.F., H.H. Aung, A.N. Osipov, N.K. Goh & L.S. Chia 2004. Carnivorous pitcher plant uses free radicals in the digestion of prey. Redox Report 9(5): 255–261. doi:10.1179/135100004225006029
- Edwards, P. 2005. Growing Nepenthes – Part 1.PDF Victorian Carnivorous Plant Society Journal 75: 6–8.
- Edwards, P. 2005. Growing Nepenthes – Part 2.PDF Victorian Carnivorous Plant Society Journal 76: 6–9.
- Frazier, C.K. 2000. The Enduring Controversies Concerning the Process of Protein Digestion in Nepenthes. Carnivorous Plant Newsletter 29(2): 56–61.
- Jenkin, A. 2005. Nepenthes pollination.PDF Victorian Carnivorous Plant Society Journal 75: 12–13.
- Jennings, D.E. & JR. Rohr 2011. A review of the conservation threats to carnivorous plants. Biological Conservation, published online on April 3, 2011. doi:10.1016/j.biocon.2011.03.013
- Meimberg, H., A. Wistuba, P. Dittrich & G. Heubl 2001. Molecular Phylogeny of Nepenthaceae Based on Cladistic Analysis of Plastid trnK Intron Sequence Data. Plant Biology (Stuttgart, Germany) 3: 164–175. doi:10.1055/s-2001-12897
- Mithöfer, A. 2010. Carnivorous pitcher plants: insights in an old topic. Phytochemistry, published online on December 22, 2010. doi:10.1016/j.phytochem.2010.11.024
- Mokkamul, P., A. Chaveerach, R. Sudmoon & T. Tanee 2007. Species Identification and Sex Determination of the Genus Nepenthes (Nepenthaceae).PDF (702 KB) Pakistan Journal of Biological Sciences 10(4): 561–567. doi:10.3923/pjbs.2007.561.567
- Moran, J.A., W.E. Booth & J.K. Charles 1999. Aspects of Pitcher Morphology and Spectral Characteristics of Six Bornean Nepenthes Pitcher Plant Species: Implications for Prey Capture.PDF (187 KB) Annals of Botany 83: 521–528.
- Nosonovsky, M. 2011. Materials science: slippery when wetted. Nature 477: 412–413. doi:10.1038/477412a
- Osunkoya, O.O., S.D. Daud, B. Di-Giusto, F.L. Wimmer & T.M. Holige 2007. Construction Costs and Physico-chemical Properties of the Assimilatory Organs of Nepenthes Species in Northern Borneo. Annals of Botany 99(5): 895–906. doi:10.1093/aob/mcm023
- Pavlovič, A., E. Masarovičová & J. Hudák 2007. Carnivorous Syndrome in Asian Pitcher Plants of the Genus Nepenthes. Annals of Botany 100(3): 527–536. doi:10.1093/aob/mcm145
- Poppinga, S., K. Koch, H.F. Bohn & W. Barthlott 2010. Comparative and functional morphology of hierarchically structured anti-adhesive surfaces in carnivorous plants and kettle trap flowers. Functional Plant Biology 37(10): 952–961. doi:10.1071/FP10061
- Riedel, M., A. Eichner, H. Meimberg & R. Jetter 2007. Chemical composition of epicuticular wax crystals on the slippery zone in pitchers of five Nepenthes species and hybrids. Planta 225(6): 1517–1534. doi:10.1007/s00425-006-0437-3
- Schulze, W., W.B. Frommer & J.M. Ward 1999. Transporters for ammonium, amino acids and peptides are expressed in pitchers of the carnivorous plant Nepenthes.PDF The Plant Journal 17(6): 637–646. doi:10.1046/j.1365-313x.1999.00414.x
- Vines, S.H. 1876. On the Digestive Ferment of Nepenthes. Journal of Anatomy and Physiology 11(1): 124–127.
- Wong, T.-S., S.H. Kang, S.K.Y. Tang, E.J. Smythe, B.D. Hatton, A. Grinthal & J. Aizenberg 2011. Bioinspired self-repairing slippery surfaces with pressure-stable omniphobicity. Nature 477: 443–447. doi:10.1038/nature10447
| Wikispecies mempunyai informasi mengenai Kantong semar. |
| Wikimedia Commons memiliki media mengenai Nepenthaceae. |
- (Inggris) "The Enduring Controversies Concerning the Process of Protein Digestion in Nepenthes"
- (Inggris) The Families of Flowering Plants
- (Inggris) Nepenthes – the Monkey Cups Diarsipkan 2013-07-08 di Wayback Machine. from the Botanical Society of America
- (Inggris) Photographs of Nepenthes in their natural habitats by Joachim Nerz
- (Inggris) Nepenthes photographs at the Carnivorous Plant Photo Finder
- (Inggris) A video about Nepenthes from The Private Life of Plants
- (Inggris) The Carnivorous Plant FAQ: Nepenthes by Barry Rice
- (Inggris) Evolution -- Nepenthes Phylogeny from the International Carnivorous Plant Society
- (Indonesia) Indonesia Nepenthes Forum[pranala nonaktif permanen]
- (Indonesia) Tumbuhan Indonesia[pranala nonaktif permanen]
Diperoleh dari "//id.wikipedia.org/w/index.php?title=Kantong_semar&oldid=18641504"