Di laboratorium Jepang dan Filipina, para ilmuwan menemukan efek yang mengejutkan: dua gen padi yang bermutasi bersama menghasilkan sistem akar yang lebih baik dalam menjelajahi tanah, namun tidak memerlukan cadangan karbon tambahan dari tanaman. Penemuan ini, yang diterbitkan pada 23 Juli 2026 di jurnal Frontiers in Plant Science, mempertanyakan gagasan umum bahwa akar yang kuat selalu memakan biaya besar bagi tanaman.
Padi adalah tanaman pokok bagi miliaran orang, terutama di daerah dengan pasokan air yang tidak stabil. Akar di sini sangat penting: mereka mendapatkan air dan nutrisi ketika hujan datang tidak teratur. Akar padi biasa terdiri dari batang utama dan cabang samping dua jenis. Tipe L—lebih tebal dan mampu bercabang lebih jauh, tipe S—tipis dan pendek. Para peneliti mengidentifikasi mutan teg1, yang memiliki akar utama lebih pendek, tetapi menghasilkan lebih banyak cabang L yang lebih panjang daripada tanaman biasa.
Untuk meningkatkan efeknya, para ilmuwan menyilangkan teg1 dengan mutan our1 yang sudah diketahui, yang dengan sendirinya memperpanjang akar. Pada mutan ganda teg1 our1, akar utama tetap memendek, tetapi cabang L tumbuh aktif. Total panjang sistem akar tidak meningkat dibandingkan dengan tipe liar. Analisis menggunakan karbon-14 radioaktif menunjukkan bahwa karbon yang baru terbentuk terutama diarahkan ke cabang L yang tumbuh, bukan didistribusikan secara merata.
Poin penting: rasio massa akar terhadap massa bagian atas tanaman pada mutan ganda tetap sama seperti pada padi biasa. Tanaman tidak menghabiskan lebih banyak sumber daya untuk bagian bawah tanah, tetapi hanya mendistribusikannya kembali di dalam sistem akar. Studi histologis mengkonfirmasi bahwa teg1 memiliki aktivitas meristem dan pemanjangan sel yang berkurang di akar utama, yang tampaknya melepaskan karbon untuk tunas samping.
Distribusi ulang ini mengingatkan pada peribahasa lama: “Bukan panjangnya, tapi keahliannya.” Alih-alih menumbuhkan akar utama yang panjang yang bisa menembus lapisan tanah yang padat, tanaman menginvestasikan pada jaringan akar samping yang padat, mampu menguasai horizon atas dengan cepat. Dalam kondisi kekeringan singkat, ini memberikan keuntungan: air dari lapisan permukaan menjadi lebih mudah diakses tanpa peningkatan biaya keseluruhan.
Hasil diperoleh pada tanaman laboratorium dan memerlukan verifikasi di lapangan. Namun demikian, hasil ini menunjukkan alat genetik baru untuk seleksi varietas padi yang tahan terhadap kekurangan air. Kombinasi teg1 dan our1 menunjukkan bahwa arsitektur akar dapat dioptimalkan bukan dengan meningkatkan biomassa, tetapi dengan distribusi sumber daya yang ada secara lebih presisi.
Pemahaman tentang mekanisme redistribusi karbon tersebut membuka jalan untuk menciptakan varietas yang lebih baik dalam mengatasi fluktuasi iklim, menjaga hasil panen tanpa biaya tambahan untuk pupuk atau irigasi.
