Tanaman, organisme yang fundamental bagi kehidupan di bumi, memiliki kemampuan luar biasa untuk tumbuh dan berkembang. Proses ini sangat kompleks, melibatkan berbagai faktor internal dan eksternal. Di antara faktor internal yang paling krusial adalah hormon tumbuhan. Dua kelas hormon yang memegang peranan vital dalam mengatur pertumbuhan dan perkembangan tanaman adalah gibberellin dan auksin. Keduanya bekerja secara sinergis maupun independen untuk membentuk struktur, mengarahkan pertumbuhan, dan merespons lingkungan.
Auksin, yang secara luas diproduksi di ujung tunas dan akar yang sedang tumbuh, daun muda, dan bunga yang sedang berkembang, merupakan hormon pertumbuhan yang sangat berpengaruh. Fungsi utamanya adalah merangsang perpanjangan sel. Mekanisme kerja auksin dalam perpanjangan sel melibatkan pengaktifan pompa proton pada membran sel. Pompa ini memompa ion hidrogen keluar dari sel ke dalam dinding sel, menurunkan pH dinding sel. Penurunan pH ini mengaktifkan enzim yang disebut ekstensins, yang melemahkan ikatan silang pada komponen dinding sel, membuatnya lebih elastis. Akibatnya, sel dapat menyerap air melalui osmosis dan mengembang.
Lebih dari sekadar perpanjangan sel, auksin juga berperan penting dalam fenomena tropisme, yaitu gerakan pertumbuhan tanaman yang dipengaruhi oleh stimulus eksternal. Contoh paling terkenal adalah fototropisme, di mana tunas tanaman tumbuh ke arah sumber cahaya. Auksin terakumulasi di sisi tunas yang lebih gelap, menyebabkan perpanjangan sel yang lebih cepat di sisi tersebut, sehingga tunas membengkok ke arah cahaya. Begitu pula dengan gravitropisme, di mana akar tumbuh ke bawah (mengikuti gravitasi) dan tunas tumbuh ke atas. Auksin cenderung terakumulasi di sisi bawah akar karena pengaruh gravitasi, menghambat perpanjangan sel di sana, sementara sisi atas terus memanjang, menyebabkan akar membengkok ke bawah. Sebaliknya, pada batang, auksin merangsang perpanjangan sel.
Selain itu, auksin juga terlibat dalam pembentukan akar lateral, pembungaan, perkembangan buah tanpa biji (partenokarpi), dan diferensiasi jaringan. Konsentrasi auksin yang tepat sangat krusial; konsentrasi yang terlalu tinggi dapat menghambat pertumbuhan, terutama pada akar.
Gibberellin (GA) adalah kelompok besar hormon steroid yang memiliki peran penting dalam berbagai aspek pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Berbeda dengan auksin yang fokus utamanya pada perpanjangan sel, gibberellin memiliki peran yang lebih luas. Salah satu fungsi paling menonjol dari gibberellin adalah merangsang pemanjangan batang. Tanaman yang kekurangan gibberellin seringkali menunjukkan pertumbuhan yang kerdil. Pemberian gibberellin pada tanaman kerdil dapat memulihkan pertumbuhan tingginya.
Gibberellin juga memainkan peran kunci dalam perkecambahan biji. Banyak biji tanaman yang membutuhkan kondisi tertentu untuk berkecambah, dan gibberellin seringkali menjadi sinyal yang memicu proses ini. Di dalam endosperma biji, gibberellin merangsang sintesis enzim hidrolitik, seperti amilase, yang memecah pati menjadi gula yang dapat digunakan oleh embrio yang sedang tumbuh. Hormon ini membantu mengatasi dormansi biji dan memungkinkan perkecambahan terjadi pada waktu yang tepat.
Fungsi penting lainnya dari gibberellin adalah dalam transisi dari fase vegetatif ke fase generatif, yaitu pembungaan. Pada banyak tanaman, gibberellin diperlukan untuk menginduksi pembungaan, terutama pada tanaman berhari panjang. Hormon ini juga berperan dalam perkembangan buah. Pada beberapa spesies, seperti anggur, penyemprotan gibberellin dapat menghasilkan buah yang lebih besar dan tanpa biji, yang memiliki nilai komersial tinggi.
Selain itu, gibberellin juga terlibat dalam partenokarpi, penundaan penuaan (senesens) pada daun dan buah, serta perkembangan organ generatif.
Meskipun auksin dan gibberellin memiliki fungsi masing-masing, keduanya seringkali bekerja bersama untuk mengoordinasikan pertumbuhan tanaman. Rasio antara auksin dan gibberellin dalam jaringan tertentu dapat menentukan jenis pertumbuhan yang terjadi. Misalnya, dalam merangsang pembelahan sel dan pembentukan jaringan baru, kedua hormon ini seringkali saling melengkapi.
Dalam konteks pertanian dan hortikultura, pemahaman mendalam tentang fungsi auksin dan gibberellin telah memungkinkan manusia untuk memanipulasi pertumbuhan tanaman demi keuntungan. Penggunaan hormon sintetik yang meniru kerja auksin (misalnya, asam indol-3-butirat atau IBA) digunakan secara luas untuk memicu perakaran stek tanaman. Sementara itu, aplikasi gibberellin dapat digunakan untuk mempercepat pematangan buah, meningkatkan ukuran buah, atau mengatasi masalah kerdil pada tanaman.
Memahami peran vital gibberellin dan auksin tidak hanya penting bagi para ilmuwan dan praktisi pertanian, tetapi juga memberikan apresiasi yang lebih dalam terhadap keajaiban biologis di balik setiap daun yang tumbuh, setiap bunga yang mekar, dan setiap buah yang matang.