Tanaman Hias Favorit Ini Ternyata Menyimpan Rahasia Matematika, Ini Kata Ilmuwan

Ada tanaman hias yang rupanya mencuri perhatian para intelektual lantaran menyimpan rahasia matematika. Tanaman apakah itu? Mari telaah di sini, Bunda.

Bagi sebagian orang, tanaman hias hanya berfaedah sebagai hiasan untuk mempercantik rumah. Namun siapa sangka salah satu tanaman hias yang sangat terkenal justru menyimpan pola matematika yang selama ini menjadi perhatian para ilmuwan.

Penelitian terbaru mengungkap bahwa Chinese money plant (Pilea peperomioides) mempunyai susunan jaringan daun yang mengikuti pola pengetahuan ukur unik berjulukan sketsa Voronoi. Temuan ini menunjukkan bahwa tumbuhan bisa membentuk struktur yang sangat teratur melalui sistem biologis alami, tanpa perlu 'menghitung' alias mengukur seperti yang dilakukan manusia.

Bagaimana bisa? Mengutip Science Daily, mari telaah mengenai tanaman hias yang menyimpan rahasia matematika.

Ilmuwan temukan pola matematika tersembunyi di tanaman

Manusia sering kali memandang pola tertentu pada benda-benda acak, misalnya corak hewan di awan alias wajah pada bebatuan. Dalam bumi sains, kecenderungan tersebut dikenal sebagai apophenia, ialah keahlian otak menemukan pola yang tampaknya bermakna.

Menurut para peneliti dari Cold Spring Harbor Laboratory, tidak semua pola hanyalah ilusi. Profesor Saket Navlakha menjelaskan bahwa alam memang dipenuhi struktur terorganisasi yang mengikuti prinsip matematika. Salah satu contoh paling terkenal adalah sketsa Voronoi, sistem pengetahuan ukur yang membagi suatu ruang menjadi beberapa daerah berasas titik pusat tertentu.

"Diagram Voronoi telah digunakan selama beratus-ratus tahun dalam beragam aplikasi, mulai dari perencanaan kota hingga kreasi jaringan," ujar Navlakha.

Chinese money plant menjadi pengecualian yang langka

Selama ini, pola menyerupai Voronoi memang telah ditemukan di alam, misalnya pada corak kulit jerapah. Namun pola alami tersebut umumnya tidak mempunyai titik pusat yang terlihat jelas seperti pada ilustrasi matematika.

Dalam penelitian terbaru, Navlakha berbareng mantan mahasiswa doktoralnya, Cici Zheng, menemukan pengecualian yang cukup langka pada Pilea peperomioides atau Chinese money plant. Tanaman tahunan yang berasal dari provinsi Yunnan dan Sichuan, China, ini juga dikenal sebagai tanaman hias terkenal yang sering dijadikan bingkisan lantaran corak daunnya yang bulat menyerupai koin.

Daunnya mempunyai pori-pori unik yang disebut hidatoda yang dikelilingi jaringan urat daun melingkar untuk mengalirkan air serta nutrisi. Setelah memetakan posisi pori dan jaringan urat tersebut secara detail, para peneliti menemukan bahwa struktur daun secara alami membentuk pola Voronoi.

Untuk mengetahui gimana pola tersebut terbentuk, tim peneliti bekerja sama dengan intelektual tanaman Przemysław Prusinkiewicz yang dikenal luas berkah penelitiannya mengenai pembentukan urat daun. Melalui kerjasama tersebut, mereka sukses mengidentifikasi algoritma alami yang mengatur pembentukan jaringan urat melingkar di sekitar pori daun.

"Sama seperti manusia yang kudu memecahkan beragam masalah untuk memperkuat hidup, organisme lain juga demikian. Bedanya, tumbuhan tidak dapat mengukur jarak secara langsung. Sebaliknya, mereka mengandalkan hubungan biologis lokal untuk mencapai solusi Voronoi yang sama," ujar Zheng.

Gabungan geometri, biologi, dan pengetahuan komputer

Menurut Navlakha, penemuan tersebut memperlihatkan gimana makhluk hidup dapat membangun sistem yang sangat terorganisasi tanpa adanya perencanaan sadar ataupun keahlian menghitung secara eksplisit. Ia menilai pola itu menjadi contoh menarik yang mempertemukan tiga bagian pengetahuan sekaligus, ialah pengetahuan ukur klasik, biologi tumbuhan modern, dan pengetahuan komputer.

"Kami memandang algoritma di alam sebagai langkah untuk menjelaskan gimana organisme berperilaku sekaligus membantu kita memahami dunia. Contoh ini merupakan perpaduan yang sangat menarik antara pengetahuan ukur klasik, biologi tumbuhan modern, dan pengetahuan komputer," kata Navlakha.

Misteri pembentukan urat daun mulai terjawab

Sementara itu, Przemysław Prusinkiewicz menyebut hasil penelitian ini berpotensi menjawab teka-teki ilmiah yang telah lama membingungkan para mahir mengenai gimana jaringan urat daun terbentuk. Menurutnya, semakin banyak penelitian dilakukan maka bakal terlihat bahwa corak dan pola tumbuhan rupanya mempunyai dasar matematika yang sangat kuat.

"Sungguh luar biasa memandang bahwa aspek lain dari corak dan pola tumbuhan rupanya sangat matematis. Selama puluhan tahun, pertanyaan mengenai gimana urat daun bercabang terbentuk tetap belum terjawab, dan sekarang kami akhirnya mempunyai jawaban yang masuk logika melalui pola Voronoi pada Chinese money plant," ujar Prusinkiewicz.

Navlakha dan Zheng berambisi penelitian mengenai pola-pola alami ini dapat membuka pemahaman baru tentang gimana tumbuhan menyelesaikan tantangan biologis yang kompleks. Mereka juga meyakini bahwa temuan tersebut dapat membantu intelektual mengungkap prinsip-prinsip matematika yang membentuk proses evolusi, perkembangan organisme, hingga kehidupan itu sendiri.

Bagi Bunda yang mau sharing soal parenting dan bisa dapat banyak giveaway, yuk join organisasi Kincai Media Squad. Daftar klik di SINI. Gratis!

(som/som)