Perjalanan air dalam pohon dimulai dari akar. Akar memiliki struktur khusus, termasuk rambut akar yang sangat halus, yang berfungsi untuk menyerap air dan mineral dari dalam tanah. Penyerapan ini sebagian besar terjadi melalui proses osmosis, di mana air bergerak dari area dengan konsentrasi air tinggi (tanah) ke area dengan konsentrasi air rendah (sel-sel akar).
Setelah diserap, air masuk ke dalam sistem pipa mikroskopis yang disebut xilem. Bayangkan xilem sebagai jaringan pembuluh darah pohon, tapi khusus untuk mengalirkan air. Pembuluh xilem ini tersusun dari sel berongga dan saling terhubung, membentuk saluran kontinu dari akar, melewati batang, hingga ke setiap helai daun.
Lantas, apa yang mendorong air untuk bergerak melawan gravitasi, kadang hingga puluhan meter ke atas? Ada beberapa kekuatan utama yang bekerja sama:
Meskipun tidak terlalu kuat pada pohon tinggi, akar dapat menghasilkan sedikit tekanan (tekanan akar) yang mendorong air ke atas. Ini paling terlihat saat pagi hari dalam bentuk gutasi, yaitu keluarnya tetesan air dari tepi daun.
Pembuluh xilem sangat sempit, memungkinkan air untuk naik karena gaya kohesi (molekul air saling menarik) dan gaya adhesi (molekul air menempel pada dinding xilem). Ini mirip dengan bagaimana air naik dalam sedotan sempit.
Inilah kekuatan utama yang paling signifikan. Daun memiliki pori-pori kecil yang disebut stomata. Saat stomata terbuka, air menguap dari permukaan daun ke atmosfer. Proses ini disebut transpirasi. Penguapan ini menciptakan "tarikan" atau tekanan negatif di dalam pembuluh xilem, menarik kolom air ke atas seperti Anda menyedot minuman dengan sedotan. Karena molekul air saling berlekatan kuat (kohesi), saat satu molekul air menguap, ia menarik molekul air di bawahnya, menciptakan aliran kontinu.
Jadi, transpirasi di daun adalah pendorong utama yang menarik air ke atas, didukung oleh kekuatan kohesi dan adhesi dalam pembuluh xilem.
Selain air, pohon juga membutuhkan nutrisi atau makanan. Makanan utama pohon adalah gula (glukosa) yang diproduksi sendiri melalui proses fotosintesis di daun. Daun, dengan bantuan sinar matahari, karbon dioksida, dan air, mengubahnya menjadi energi dalam bentuk gula.
Setelah gula terbentuk, ia perlu didistribusikan ke seluruh bagian pohon yang membutuhkan energi, seperti akar, bunga, buah, dan tunas yang sedang tumbuh. Untuk tugas ini, pohon memiliki sistem transportasi lain yang disebut floem.
Floem terdiri dari sel-sel hidup yang membentuk tabung saringan dan sel pengiring. Gula (dalam bentuk sukrosa) dari daun diangkut ke dalam floem, sebuah proses yang disebut translokasi. Pergerakan gula dalam floem didorong oleh perbedaan tekanan turgor. Di area produksi gula (daun), konsentrasi gula tinggi, menyebabkan air masuk ke dalam floem dan meningkatkan tekanan. Di area tujuan (misalnya akar), gula digunakan atau disimpan, sehingga konsentrasi gula rendah, menyebabkan air keluar dari floem dan menurunkan tekanan. Perbedaan tekanan inilah yang mendorong aliran gula dari sumber (daun) ke penampung (akar, buah, dll.).
Dengan sistem xilem dan floem yang bekerja sama secara harmonis, pohon mampu menjaga kehidupannya, tumbuh, berkembang, dan memberikan manfaat tak terhingga bagi lingkungan kita. Jaringan rahasia ini adalah bukti nyata kecerdasan alam yang luar biasa!