Ulat Pemakan Daun Ternyata Berperan Penting Meningkatkan Kualitas Air

LONDON - Ulat pemakan daun secara umum dikenal sebagai hama yang merugikan. Apalagi jika terjadi serangan hama ulat pemakan daun pada area pertanian atau perkebunan.

Namun, kehadiran ulat pemakan daun ternyata tidak selamanya mendatangkan kerugian. Hasil penelitian para ahli biologi University of Cambridge, Inggris, ulat pemakan daun ternyata punya peran penting meningkatkan kualitas air .

Profesor Andrew Tanentzap dari Departemen Ilmu Tanaman Universitas Cambridge dalam jurnal Nature Communications mengatakan, aktivitas ulat pemakan daun mengubah siklus nutrisi yang menghasilkan karbon dan nitrogen.

"Serangga (ulat pemakan daun) ini pada dasarnya adalah mesin kecil yang mengubah daun kaya karbon menjadi kotoran kaya nitrogen,” kata Andrew Tanentzap dikutip dari laman sciencedaily, Rabu (17/11/2021). (Baca juga; Ini Rahasia Mengapa Anak Bebek Berenang di Belakang Induknya )

Dia melakukan penelitian terhadap wabah ulat ngengat gipsi invasif (Lymantria dispar dispar) dan ngengat ulat tenda hutan (Malacasoma disstria) di hutan beriklim sedang di Kanada. Wabah yang biasa terjadi setidaknya setiap lima tahun, mengakibatkan jumlah daun (mengandung karbon) yang gugur berkurang karena banyak dimakan ulat.

Sebaliknya, terjadi peningkatan kotoran yang dihasilkan dari metabolisme ulat pemakan daun. Kotoran serangga yang biasa disebut frass ini kaya akan kandungan nitrogen. Peningkatan jumlah kotoran ulat pemakan daun ini mengubah siklus nutrisi dalam skala besar, terutama karbon dan nitrogen, antara tanah dan danau di dekatnya.

“Kotoran (ulat pemakan daun yang mengandung nitrogen) ketika jatuh ke danau, secara signifikan mengubah kimia air. Berbeda efeknya jika daun (mengandung karbon) yang jatuh ke danau, kami pikir ini akan meningkatkan gas rumah kaca," kata Andrew Tanentzap.

Kotoran serangga kaya nitrogen yang jatuh ke danau, atau di atas tanah dan mengalir ke air danau, bertindak sebagai pupuk bagi mikroba. Akibat metabolisme mikroba, banyak karbon dioksida dari dalam air yang dilepaskan ke udara. (Baca juga; 3 Spesies Hiu Ditemukan di Sungai Thames London )

Studi tersebut menemukan bahwa dalam beberapa tahun saat wabah serangan serangga, luas daun hutan berkurang rata-rata 22%. Namun, pada saat yang sama, danau-danau terdekat mengandung 112% lebih banyak nitrogen terlarut dan 27% lebih sedikit karbon terlarut.

Untuk mendapatkan hasil lebih detail, para peneliti menggabungkan data selama 32 tahun dari survei pemerintah saat wabah serangga, kondisi air 12 danau di Ontario, dan data penginderaan jauh satelit tentang kondisi hutan. Ini diyakini sebagai studi paling ekstensif yang pernah dilakukan tentang bagaimana wabah serangga berdampak pada dinamika karbon dan nitrogen air tawar.

Kemudian dibandingkan dengan sebuah studi 26 tahun sebelumnya dari 266 danau di belahan bumi utara yang menunjukkan kandungan karbon secara alami terakumulasi di perairan danau, proses ini disebut pencoklatan (browning). Kandungan karbon dan nitrogen dalam air danau berasal dari daun yang gugur dan membusuk.

Dari hasil penelitian baru saat wabah serangga, ternyata ulat pemakan daun dapat secara efektif mengimbangi akumulasi karbon sepanjang tahun di danau terdekat, secara signifikan meningkatkan kualitas air. Penelitian ini menemukan bahwa kandungan karbon terlarut dalam air danau rata-rata 27% lebih sedikit.

"Wabah serangga (ulat) pemakan daun dapat mengurangi karbon terlarut dalam air danau hingga hampir sepertiganya, dibanding ketika dipenuhi daun yang gugur. Sungguh menakjubkan bahwa serangga ini dapat memiliki efek yang begitu nyata pada kualitas air," kata Sam Woodman, seorang peneliti di Departemen Ilmu Tanaman Universitas Cambridge.