Pada tahun 1793, Kapten William Bligh merapat HMS Providence di Kingstown di St. Vincent dan Grenadines, sebuah negara pulau kecil di Laut Karibia, dengan kargo yang diisi dengan beberapa ratus pohon sukun muda. Tujuannya tunggal: Untuk memperkenalkan pohon-pohon berumur panjang dengan buah-buahan kaya karbohidrat mereka untuk memberi makan budak Inggris dengan murah, yang bekerja di perkebunan gula pulau-pulau itu.
Sekarang, 230 tahun kemudian, tim biologi tumbuhan yang dipimpin oleh Northwestern University, Chicago Botanic Garden, dan St. Vincent Botanical Gardens, untuk pertama kalinya, menelusuri lima garis keturunan utama sukun Karibia kembali ke pengenalan tunggal dari pelayaran Bligh.
Tidak hanya kultivar pohon sukun asli (atau varietas yang dihasilkan oleh pemuliaan selektif) yang bertahan selama berabad-abad, mereka juga berkembang pesat, para peneliti menemukan.
Studi ini akan diterbitkan pada 5 Januari 2023—peringatan 230 tahun kedatangan Bligh di Karibia—dalam jurnal Current Biology.
“Sukun adalah tanaman yang kurang dimanfaatkan, dan tidak mendapat perhatian sebanyak tanaman utama,” kata Nyree Zerega, penulis senior studi tersebut. “Namun, minat terhadap sukun meningkat secara global, dan kami pikir ini akan menjadi teka-teki yang menarik untuk dipecahkan.”
“Di luar Oseania, Karibia adalah salah satu produsen sukun terbesar di seluruh dunia,” tambah Lauren Audi, penulis pertama studi tersebut. “Dan kami benar-benar tidak tahu banyak tentang keragaman genetik buah di Karibia. Karena ini adalah tanaman penting untuk ketahanan pangan—terutama bagi negara-negara kepulauan yang sangat rentan terhadap perubahan iklim—kami ingin mengkarakterisasi keragaman genetik tanaman sukun untuk melestarikannya. Langkah pertama untuk itu adalah mengkarakterisasi keragaman dari apa yang sudah kita miliki.”
Seorang ahli sukun, Zerega adalah direktur Program dalam Biologi dan Konservasi Tumbuhan, kemitraan antara Northwestern’s Weinberg College of Arts and Sciences dan Chicago Botanic Garden, dan seorang ilmuwan konservasi dengan Negaunee Institute for Plant Conservation Science and Action di Chicago Botanic Garden. Audi adalah seorang mahasiswa pascasarjana di laboratorium Zerega pada saat penelitian. Sekarang, dia adalah manajer laboratorium di Sackler Institute for Comparative Genomics di American Museum of Natural History di New York City dan kandidat Ph.D. di New York University.
Banyak orang mungkin akrab dengan Kapten Bligh dari “Mutiny on the Bounty,” sebuah seri buku dan film klasik yang dibintangi Clark Gable yang membuat fiksi perjalanan yang sulit dan kegagalan akhir misi. (Film ini kemudian dibuat ulang dua kali—dengan Marlon Brando pada tahun 1962 dan Anthony Hopkins pada tahun 1984.)
Di atas kapal Angkatan Laut Kerajaan Inggris bernama HMS Bounty, Kapten Bligh dan krunya berhenti di Tahiti, di mana mereka bekerja dengan penduduk setempat untuk mengumpulkan sukun. Tujuannya adalah untuk memperkenalkan sukun sebagai makanan murah bagi populasi budak yang dipaksa bekerja di perkebunan Inggris di kepulauan Karibia. Tetapi rencana ini tiba-tiba ditinggalkan pada bulan April 1789 ketika kru Bounty menguasai kapal, melemparkan Bligh dan 18 loyalisnya ke laut.
Namun Bligh selamat—dan tetap berdedikasi pada tujuan awal mengumpulkan dan mengangkut sukun. Hanya dua tahun kemudian, dia berlayar lagi—kali ini di HMS Providence dengan kapal pendamping, Asisten HMS. Meskipun Bligh mencatat nama-nama delapan jenis sukun dalam lognya untuk Bounty, log Providence anehnya kehilangan detail penting ini.
“Ketika Anda melihat log dari Bounty, Bligh dengan hati-hati mendokumentasikan apa yang dikumpulkan,” kata Zerega. “Tetapi pada pelayaran keduanya, waktu yang dihabiskan di Tahiti lebih pendek, dan tidak ada catatan tentang nama-nama kultivar sukun yang sebenarnya mereka kumpulkan. Dia memang menunjukkan bahwa lima jenis sukun tanpa biji dikumpulkan, tetapi teks-teks sejarah berikutnya telah menyarankan angka yang berbeda. Ingin tahu ini sebagian adalah rasa ingin tahu, tetapi juga berguna karena menghubungkan pengetahuan lintas budaya tentang tanaman.”
Kurangnya catatan sejarah dari Providence bukan satu-satunya alasan mengapa mengkarakterisasi keragaman genetik sukun di Karibia telah menantang. Ada beberapa tantangan genetik. Pertama, pohon sukun tanpa biji bersifat triploid. Dengan kata lain, mereka memiliki tiga salinan kromosom, bukan dua (diploid), yang lebih umum. Tidak banyak alat genetik yang dirancang untuk menganalisis triploid, dibandingkan dengan diploid.
Pohon sukun triploid juga tidak dapat bereproduksi secara seksual dan hanya dapat bertahan hidup jika manusia memperbanyaknya. Ini dilakukan dengan banyak pohon buah-buahan yang dibudidayakan—bahkan yang dapat bereproduksi secara seksual—untuk memastikan kontrol kualitas.
“Ketika Anda menggigit apel Honey Crisp, Anda mengharapkan rasa dan tekstur yang berbeda dari McIntosh,” jelas Zerega. “Propagasi klonal memastikan bahwa Anda mendapatkan apa yang Anda harapkan. Ketika tumbuhan mengembangkan benih melalui reproduksi seksual, mereka menimbulkan variasi dalam keturunan—seperti variasi di antara saudara kandung manusia.”
Namun, selama ribuan tahun perbanyakan klonal, variasi masih dapat muncul karena mutasi somatik, yang merupakan mutasi pada sel-sel non-reproduksi pohon. Mutasi somatik dapat terjadi secara spontan, karena stres atau kesalahan dalam perbaikan DNA. Dalam mencari buah-buahan terbaik, manusia kadang-kadang memilih bagian tanaman di mana mutasi somatik terjadi dan memperbanyaknya. Jadi, jika mutasi menimbulkan jenis daun atau buah baru yang diinginkan, orang dapat memotong cabang tempat mutasi terjadi, menyebarkannya dan pada dasarnya mengkloning mutasi baru itu untuk menumbuhkan pohon dengan buah yang diinginkan lagi.
Mutasi apa pun yang memunculkan perubahan bisa sangat kecil dan sulit untuk ditentukan secara genetik. Mendeteksi perbedaan DNA di berbagai garis klonal (yaitu, garis keturunan yang muncul dari pohon “ibu” historis yang berbeda) jauh lebih mudah daripada mendeteksi perbedaan karena mutasi dalam garis klonal yang sama. Meskipun demikian, semua kultivar sukun tanpa biji sangat mirip, sehingga sulit untuk mengkarakterisasi kultivar yang berbeda secara genetik.
Akhirnya, baik di dalam maupun di seluruh kelompok pulau di Pasifik dan Karibia, orang menggunakan banyak nama berbeda untuk apa yang kadang-kadang tampak seperti kultivar yang sama. Hal ini menambah kebingungan ketika mengkarakterisasi keberagaman.
Untuk mengatasi tantangan ini, para peneliti menggunakan berbagai alat. Mereka mengintegrasikan pengetahuan lokal dengan dokumen dan spesimen sejarah, data morfologi (pengamatan tentang ukuran, bentuk, dan tekstur buah) dan pengurutan genom yang ditargetkan.
Bermitra dengan Kebun Raya St. Vincent, Kementerian Pariwisata St. Vincent dan Otoritas Taman Nasional, Sungai, dan Pantai St. Vincent, anggota tim peneliti melakukan perjalanan ke seluruh St. Vincent. Mereka mengumpulkan daun dan melakukan pengukuran, seperti ukuran daun, ukuran dan bentuk buah. Kemudian, mereka melengkapi sampel ini dengan spesimen kering dan ditekan bersejarah yang disimpan dalam herbaria di museum dan kebun raya di seluruh dunia—termasuk spesimen yang dikumpulkan pada tahun 1769 dari HMS Endeavor Voyage yang dipimpin oleh Kapten James Cook.
Kembali ke laboratorium di Chicago Botanic Garden, para peneliti menganalisis lebih dari 200 spesimen sukun individu, dengan fokus terutama pada sukun tanpa biji dari St. Vincent dan Tahiti serta sampel dari seluruh dunia. Prosesnya melibatkan ekstraksi dan pengurutan DNA dari sampel daun. Di antara sampel-sampel ini, para peneliti akhirnya mengidentifikasi delapan garis keturunan sukun global utama — lima di antaranya ditemukan di Karibia dan kemungkinan mewakili pengenalan asli tahun 1793 oleh HMS Providence.
“Ini adalah proyek yang menarik,” kata Diane Ragone, direktur emeritus Institut Sukun di National Tropical Botanical Garden di Hawaii, rekan penulis studi dan mantan penasihat Zerega. “Melalui penelitian laboratorium, herbarium, dan perpustakaan serta kerja lapangan di Tahiti dan Karibia dan dengan mempelajari pohon sukun yang dilestarikan di National Tropical Botanical Garden di Hawaii, tiga generasi ilmuwan wanita dapat memberikan jawaban atas misteri berusia berabad-abad: ‘Varietas sukun mana yang diperkenalkan Kapten Bligh ke Karibia?'”
Berdasarkan karya Zerega sebelumnya dan lainnya, ada lebih banyak garis keturunan sukun global ketika keragaman besar kultivar berbiji dari Oseania dimasukkan. Studi saat ini sebagian besar berfokus pada sukun tanpa biji.
“Kami mengidentifikasi lima garis keturunan genetik di Karibia, yang cocok dengan apa yang kami temukan dalam beberapa teks sejarah,” kata Audi. “Sangat menarik untuk memisahkan sejarah ini dan mencirikan keanekaragaman sukun di Karibia secara genomik untuk pertama kalinya.”
“Namun, mungkin ada lebih banyak jenis sukun di St. Vincent daripada yang dapat diidentifikasi oleh metode genetik kami karena mereka sangat terkait erat,” kata Zerega. “Bahkan jika kita tidak menemukan perbedaan genetik di antara tanaman yang diberi nama berbeda oleh orang-orang, nama-nama itu masih memiliki arti dan nilai.”
Meskipun sukun dimulai dengan sejarah kelam di Karibia sebagai makanan budak, buah bergizi akhirnya menjadi bagian penting dari diet dan budaya pulau. Meskipun memiliki “buah” dalam namanya, sukun bertepung dan tanpa biji, memainkan peran kuliner lebih seperti kentang. Terkait erat dengan nangka, makanan kaya nutrisi tinggi serat, vitamin dan mineral. Di negara asalnya Oseania di mana sukun dijinakkan, orang-orang telah makan sukun selama ribuan tahun—baik dikukus, dipanggang, digoreng, atau difermentasi. Sukun juga bisa diubah menjadi tepung, untuk memperpanjang umur simpannya.
Setelah didirikan, satu pohon sukun dapat hidup selama beberapa dekade, menghasilkan sejumlah besar buah setiap tahun. Dan, karena ini adalah tanaman tahunan, ia juga membutuhkan lebih sedikit input energi (air dan pupuk) daripada tanaman tahunan yang harus ditanam kembali setiap tahun. Seperti pohon-pohon lain, ia juga menyerap karbon dioksida dari atmosfer.
“Ketahanan pangan dan kedaulatan pangan untuk milenium berikutnya terletak pada kemungkinan sukun yang belum dimanfaatkan tanpa akhir,” kata Gordon J.P. Shallow, rekan penulis studi, yang merupakan kurator Kebun Raya St. Vincent pada saat penelitian.
Awal tahun ini, ilmuwan iklim Zerega dan Northwestern menulis studi lain (diterbitkan dalam PLOS Climate), yang menemukan bahwa sukun sangat tangguh dalam menghadapi perubahan iklim yang disebabkan oleh manusia. Meskipun tanaman pokok lainnya berjuang dalam kondisi panas, para peneliti memperkirakan bahwa perubahan kondisi akan kurang berpengaruh pada sukun. Itu berarti dapat memainkan peran penting dalam memerangi kelaparan yang didorong oleh iklim.
Studi ini berjudul “Menghubungkan nama-nama kultivar sukun di seluruh dunia menghubungkan sejarah setelah 230 tahun berpisah.”(phys.org)
