Tumbuhan, layaknya makhluk hidup lainnya, memiliki sistem komunikasi internal yang kompleks. Salah satu elemen kunci dalam komunikasi ini adalah hormon, senyawa kimia yang diproduksi dalam konsentrasi rendah tetapi memiliki efek fisiologis yang signifikan. Di antara berbagai jenis hormon tumbuhan, giberelin, auksin, dan sitokinin adalah tiga kelas utama yang memainkan peran krusial dalam mengatur berbagai aspek pertumbuhan dan perkembangan tanaman, mulai dari pembelahan sel, pemanjangan batang, hingga pembungaan dan pembentukan buah. Memahami fungsi masing-masing hormon ini penting untuk mengapresiasi bagaimana tanaman dapat tumbuh, beradaptasi, dan bertahan hidup di lingkungan mereka.
Giberelin (GA) adalah kelompok hormon steroid yang dikenal terutama karena kemampuannya merangsang pemanjangan batang. Hormon ini pertama kali diidentifikasi pada jamur Gibberella fujikuroi yang menyebabkan penyakit "kerdil palsu" pada padi, di mana tanaman terinfeksi tumbuh sangat tinggi dan kurus. Giberelin bekerja dengan cara meningkatkan pembelahan sel dan pemanjangan sel di area meristematik, seperti ujung tunas dan akar. Selain itu, giberelin juga terlibat dalam proses perkecambahan biji. Pada banyak spesies tumbuhan, biji memerlukan kondisi tertentu, seperti paparan cahaya atau suhu dingin, untuk memecah dormansi dan berkecambah. Giberelin berperan dalam memicu proses ini, seringkali berinteraksi dengan hormon lain seperti asam absisat yang justru menahan perkecambahan. Fungsi penting lainnya dari giberelin meliputi stimulasi pembungaan pada tumbuhan berhari panjang, perkembangan buah tanpa pembuahan (partenokarpi), dan penundaan penuaan daun. Efek ini membuat giberelin menjadi hormon yang sangat berharga dalam pertanian komersial, misalnya untuk meningkatkan ukuran buah anggur atau memicu pemungaan pada beberapa jenis sayuran.
Auksin, yang paling dikenal adalah asam indol-3-asetat (IAA), adalah hormon tumbuhan yang pertama kali ditemukan. Auksin diproduksi terutama di ujung tunas dan ujung akar, serta daun muda dan bunga. Fungsi utamanya adalah merangsang pemanjangan sel. Namun, pengaruh auksin sangat bergantung pada konsentrasinya dan jenis jaringan tanaman. Pada konsentrasi yang tepat, auksin mendorong pemanjangan sel di batang dan akar. Menariknya, auksin menunjukkan respons polar, yang berarti ia bergerak secara unidireksional, biasanya dari ujung atas ke bawah pada batang. Auksin memainkan peran sentral dalam tropisme, yaitu respons pertumbuhan tumbuhan terhadap rangsangan eksternal. Contoh paling klasik adalah fototropisme, di mana ujung tunas membengkok ke arah cahaya. Auksin terakumulasi di sisi bayangan batang, merangsang pemanjangan sel di sisi tersebut lebih cepat daripada sisi yang terkena cahaya, sehingga menyebabkan batang membengkok ke arah cahaya. Auksin juga berperan dalam gravitropisme (respons terhadap gravitasi), pembentukan akar adventif (akar yang tumbuh dari bagian tumbuhan selain akar utama), diferensiasi jaringan pembuluh, dan perkembangan buah. Dalam aplikasi pertanian, auksin sintetik sering digunakan sebagai agen perbanyakan vegetatif untuk merangsang pembentukan akar pada stek tanaman.
Sitokinin adalah kelas hormon tumbuhan yang bekerja berlawanan dengan auksin dalam banyak aspek, namun juga bekerja secara sinergis. Sitokinin utamanya disintesis di akar dan diangkut ke bagian atas tumbuhan melalui xilem. Fungsi utama sitokinin adalah merangsang pembelahan sel (sitokinesis). Tanpa sitokinin, sel tumbuhan tidak akan membelah dengan efisien. Sitokinin bekerja sama dengan auksin untuk mengatur siklus sel, pembelahan, dan diferensiasi. Rasio antara auksin dan sitokinin dalam sel tumbuhan sangat menentukan nasib sel tersebut:
Selain peranannya dalam pembelahan sel, sitokinin juga berperan dalam penundaan penuaan (senescence) pada daun dengan menjaga integritas klorofil dan protein. Sitokinin dapat menunda pemecahan klorofil, menjaga daun tetap hijau lebih lama. Hormon ini juga terlibat dalam perkembangan kuncup lateral, yang memengaruhi percabangan tanaman, serta dalam pergerakan nutrisi ke bagian tumbuhan yang memerlukannya.
Penting untuk ditekankan bahwa ketiga hormon ini—giberelin, auksin, dan sitokinin—jarang bekerja secara independen. Sebaliknya, mereka berinteraksi satu sama lain dalam sebuah orkestrasi yang kompleks untuk mengatur pertumbuhan dan perkembangan tanaman secara keseluruhan. Keseimbangan dinamis antara konsentrasi hormon-hormon ini dan respons jaringan terhadapnya adalah kunci untuk memastikan tanaman dapat tumbuh, bereproduksi, dan beradaptasi dengan lingkungan yang berubah. Misalnya, pertumbuhan tunas baru melibatkan kombinasi auksin dari tunas pucuk dan sitokinin dari akar. Pemanjangan batang oleh giberelin juga dapat dipengaruhi oleh keberadaan auksin. Memahami interaksi ini tidak hanya fundamental bagi ilmu botani tetapi juga membuka jalan bagi inovasi dalam pertanian modern, termasuk pengembangan pupuk dan pengatur tumbuh tanaman yang lebih efektif untuk meningkatkan hasil panen dan ketahanan tanaman.