Jakarta - Umumnya, timun disajikan sebagai lalapan di meja makan. Namun, ada kerabat timun yang menarik perhatian karena cara uniknya dalam menyebarkan biji: buahnya dapat melontarkan biji dengan kecepatan tinggi hingga belasan meter. Tanaman ini dikenal sebagai timun semprot (Ecballium elaterium). Saat buahnya matang, tekanan di dalamnya meningkat, sehingga buah terlepas dari tangkai dan menyemburkan cairan serta biji secara eksplosif. Dalam kondisi tertentu, sentuhan pada buah yang sudah matang juga dapat memicu proses ini.
Proses Pelontaran yang Menarik
Bagaimana tanaman ini bisa melakukan "tembakan" dengan kecepatan yang luar biasa? Timun semprot termasuk dalam famili Cucurbitaceae, yang juga mencakup mentimun, labu, melon, dan zucchini. Berbeda dengan mentimun yang biasa dimakan, Ecballium elaterium tidak dapat dikonsumsi karena mengandung senyawa beracun yang dapat menyebabkan gangguan serius pada kesehatan.
Keunikan dari tanaman ini terletak pada buahnya. Saat memasuki fase matang, buah terisi cairan berlendir dan berada dalam kondisi bertekanan tinggi. Pada saat bersamaan, tangkai buah mengalami perubahan, menjadi lebih lurus sehingga posisi buah berubah sebelum pelontaran biji terjadi. Ketika buah matang terlepas dari tangkainya, tekanan dalam buah mendorong cairan dan biji keluar dalam waktu yang sangat singkat, sehingga biji terlontar seperti proyektil.
Penelitian menggunakan kamera berkecepatan tinggi menunjukkan bahwa biji timun semprot dapat melaju dengan kecepatan sekitar 20 meter per detik, setara dengan 72 km/jam dalam pengukuran tertentu. Penelitian lain yang dilakukan oleh Helen Gorges dari Kiel University melaporkan kecepatan hingga sekitar 50 km/jam. Biji-biji tersebut dapat mencapai jarak hingga sekitar 12 meter dari tanaman induknya.
Strategi Reproduksi yang Efektif
"Tanaman ini hanya ingin menyebarkan biji sejauh mungkin dan dengan cara ini dapat menyebarkannya hingga lebih dari 12 meter dari tanaman induk," ungkap Helen Gorges, penulis utama studi. Dengan kata lain, tanaman ini tidak hanya "menyemprotkan" biji secara acak. Mekanisme pelontarannya memiliki unsur yang menyerupai sistem balistik. Peneliti menemukan bahwa posisi buah berubah selama proses pematangan. Menjelang pelontaran, buah berada pada sudut sekitar 52-53 derajat terhadap arah tertentu, yang memungkinkan bijinya tersebar secara efektif.
Sudut tersebut mendekati sudut ideal dalam model gerak proyektil sederhana, meskipun mekanisme sebenarnya jauh lebih kompleks karena melibatkan tekanan cairan, bentuk buah, perubahan posisi tangkai, serta hambatan udara. Para peneliti menggunakan pemindaian CT untuk melihat bagian dalam buah tanpa merusaknya. Hasilnya menunjukkan bahwa sekitar 50 biji tersusun di dalam buah dan terbenam dalam cairan berlendir. Ketika buah melontarkan isinya, cairan tersebut turut membantu membawa biji keluar dengan kecepatan tinggi.
Proses pelontaran berlangsung sangat cepat. Rekaman kamera berkecepatan tinggi diperlukan untuk melihat tahapan pelontaran yang tidak dapat diamati dengan mata telanjang.
Kemampuan timun semprot untuk melontarkan biji bukan sekadar fenomena aneh di dunia tumbuhan. Menjauhkan biji dari tanaman induknya merupakan strategi reproduksi yang cerdas. Jika semua biji jatuh di sekitar tanaman induk, tanaman baru akan menghadapi persaingan untuk mendapatkan cahaya, air, ruang, dan nutrisi. Dengan melontarkan biji hingga beberapa meter, tanaman dapat memperluas wilayah tempat keturunannya tumbuh.
Penelitian menunjukkan bahwa mekanisme pelontaran ini membantu menghasilkan penyebaran biji pada jarak yang bervariasi dari tanaman induk, sehingga biji tidak terkumpul di satu lokasi. Setelah terlontar, biji timun semprot memiliki mekanisme lain yang mendukung proses perkecambahan. Permukaan bijinya dilapisi bahan berlendir atau mukilago, yang ketika mengering, dapat berubah menjadi perekat yang membantu biji menempel pada permukaan tanah.
Penelitian terbaru menemukan bahwa gaya rekat lapisan tersebut dapat mencapai sekitar 27,5 newton, setara dengan berat sekitar 2,8 kilogram dalam kondisi gravitasi Bumi. Lapisan berlendir ini juga berpotensi membantu menjaga kelembapan di sekitar biji. Dengan demikian, perjalanan biji timun semprot tidak berakhir saat biji ditembakkan dari buahnya. Tanaman ini memiliki serangkaian mekanisme yang bekerja mulai dari pembentukan tekanan di dalam buah, perubahan posisi tangkai, pelontaran biji, hingga membantu biji menempel di lingkungan tempat ia akan tumbuh. Timun semprot menunjukkan bahwa tumbuhan memiliki cara yang sangat beragam untuk menyebarkan keturunannya.
Tanpa perlu kaki untuk berjalan atau sayap untuk terbang, tanaman ini cukup memanfaatkan tekanan cairan di dalam buahnya untuk "menembakkan" biji hingga belasan meter dari tanaman induknya.
