Saintic cipta teknologi untuk berkomunikasi dengan tanaman

SINGAPURA – ‘Tanaman robo’ venus flytrap yang dikendalikan dengan alat kawalan jauh dan tanaman yang memberitahu petani ketika ia dijangkiti penyakit boleh menjadi kenyataan setelah para saintis mengembangkan sistem berteknologi tinggi untuk berkomunikasi dengan tumbuh-tumbuhan.

Penyelidik di Singapura menghubungkan tanaman dengan elektrod yang mampu memantau denyutan elektrik lemah secara semula jadi yang dikeluarkan oleh tanaman hijau.

Para saintis menggunakan teknologi itu untuk memicu venus flytrap menutup kelopaknya dengan menekan butang pada aplikasi telefon pintar. Mereka kemudian melekatkan salah satu kelopaknya ke lengan robot dan mengambil sepotong kawat setengah milimeter, dan menangkap benda kecil yang jatuh.

Teknologi ini berada di tahap awal, tetapi para penyelidik percaya akhirnya dapat digunakan untuk membangun ‘tanaman berasaskan robot’ yang maju dapat mengambil sejumlah benda mudah rosak yang terlalu halus untuk senjata robotik yang kaku.

“Jenis robot semula jadi ini dapat dihubungkan dengan robot buatan lain (untuk mencipta) sistem hibrid,” kata Chen Xiaodong, pengarang utama kajian mengenai penyelidikan di Universiti Teknologi Nanyang (NTU), kepada AFP.

Masih ada cabaran yang harus diatasi. Para saintis dapat merangsang rahang venus flytrap untuk menutupnya tetapi belum dapat membukanya lagi  proses yang memerlukan 10 jam atau lebih untuk berlaku secara semula jadi.

Luo Yifei, pelajar PhD di Sekolah Sains Bahan dan Kejuruteraan Nanyang Technological University (NTU), memasang elektrod di permukaan venus flytrap di sebuah makmal Singapura. – AFP
Elektrod terpasang di permukaan tanaman tembakau di makmal di Singapura, ketika para saintis mengembangkan sistem berteknologi tinggi untuk berkomunikasi dengan tumbuh-tumbuhan. – AFP
Luo Yifei mencuba elektrod yang dipasang pada venus flytrap. – AFP

Pertahanan tanaman

Sistem itu juga dapat mengambil isyarat yang dikeluarkan oleh tanaman, meningkatkan kemungkinan petani dapat mengesan masalah dengan tanaman mereka pada tahap awal.

“Dengan memantau isyarat elektrik tanaman, kita mungkin dapat mengesan kemungkinan isyarat dan kelainan tekanan,” kata Chen.

“Petani mungkin mengetahui bila penyakit mula berkembang, bahkan sebelum gejala penuh muncul di tanaman.”

Para penyelidik percaya teknologi seperti itu sangat berguna kerana tanaman menghadapi ancaman yang semakin meningkat akibat perubahan iklim.

Para saintis telah lama mengetahui bahawa tumbuhan memancarkan isyarat elektrik yang sangat lemah tetapi permukaannya yang tidak rata dan berlilin menjadikannya sukar untuk memasang sensor dengan berkesan.

Para penyelidik NTU membangunkan elektrod lembut seperti filem yang sesuai dengan permukaan tanaman dan dapat mengesan isyarat dengan lebih tepat. Ia dipasang menggunakan ‘thermogel, yang cair pada suhu rendah tetapi berubah menjadi gel pada suhu bilik. Mereka pasukan terkini yang melakukan penyelidikan berkomunikasi dengan tanaman.

Pada 2016, pasukan Massachusetts Institute of Technology menjadikan daun bayam menjadi sensor yang dapat menghantar amaran e-mel kepada saintis apabila mereka mengesan bahan letupan dalam air bawah tanah.

Pasukan itu memasukkan tiub nano karbon yang memancarkan isyarat apabila akar tumbuhan mengesan nitroaromatics – kompaun yang sering dijumpai dalam bahan letupan. Isyarat tersebut kemudian dibaca oleh kamera infra-merah yang mengirimkan mesej kepada para saintis. – AFP