Mengapa Daun Berwarna Hijau? -I

Oleh: Jane C. Arifin* (Fisikawan)

Ketika adik-adik melihat ke taman, tampak dedaunan yang berwarna hijau. Meskipun lebih jarang, ada juga daun-daun dengan warna merah, kuning, bahkan ungu gelap. Di samping itu, daun-daun ini pun dapat berubah warna, seperti daun hijau yang menguning.

Mungkin adik-adik penasaran dengan warna-warni daun. Untuk menjawab pertanyaan ini, kita perlu mengerti terlebih dahulu bilamana sebuah benda, termasuk daun, terlihat berwarna hijau. Setelah itu, barulah kita akan menguak rahasia warna hijau — beserta warna-warna lain— pada daun.

Di dalam benda, terdapat materi disebut pigmen yang menentukan cahaya diperlakukan ketika cahaya mengenai benda tersebut. Sebagian cahaya akan diserap, sedangkan sisanya akan dipantulkan. Cahaya yang dipantulkan ini diterima oleh mata kita dan ”diterjemahkan” oleh otak kita sebagai warna. Sebagai contoh:

• mata menerima hanya cahaya hijau (cahaya dengan panjang gelombang sekitar 530 nanometer): kita melihat warna hijau.

• mata menerima cahaya merah dan hijau yang sama banyaknya: kita melihat warna kuning.

• mata menerima cahaya merah lebih banyak dari pada cahaya hijau: kita melihat warna kuning kemerahan atau jingga.

Berdasarkan prinsip ini, mungkin adik-adik sudah dapat menebak mengapa daun terlihat hijau.

Daun terlihat hijau karena daun memantulkan warna hijau dan menyerap warna lainnya. Namun, mengapa daun berperilaku demikian?

Di dalam daun terkandung klorofil (chlorophyll), sang pembuat makanan bagi daun. Untuk membuat makanan, klorofil memerlukan energi dari cahaya. Karena itu, klorofil menyerap cahaya. Nah, cahaya yang diserap oleh klorofil adalah cahaya merah dan biru. Cahaya yang tersisa, yaitu cahaya hijau, dipantulkan, sehingga daun terlihat hijau.

Bagaimana dengan warna daun lainnya? Mengapa juga daun hijau dapat berubah warna? Selain klorofil, beberapa jenis daun memiliki pigmen-pigmen lainnya seperti karoten (carotene) dan antosianin (anthocyanin). Karoten menyerap cahaya biru dan biru-kehijauan, menyisakan warna merah serta kuning. Sedangkan antosianin menyerap sangat banyak cahaya berwarna biru, biru-kehijauan, serta hijau, dan memantulkan cahaya merah.

Bersama dengan klorofil, jumlah pigmen yang terkandung dalam daun menentukan warna daun yang tampak: gabungan klorofil dan karoten menghasilkan warna hijau muda, sedangkan daun berwarna merah dan merah gelap banyak mengandung antosianin.

Kandungan ini dapat berubah seiring dengan waktu. Klorofil, misalnya, memiliki umur relatif lebih pendek dibandingkan dengan pigmen lainnya. Seiring menuanya daun, jumlah klorofil dalam daun berkurang. Akibatnya, warna hijau daun memudar dan tergantikan oleh warna lain—kuning dari karoten atau merah/ungu dari antosianin.

Setelah membaca tulisan ini, tentunya adik-adik memiliki gambaran mengapa benda-benda lainnya (bunga, apel, buku, dan sebagainya) terlihat berwarna kuning, merah, atau warna-warni lainnya. Selamat menyelidiki!

Sumber gambar:
1. http://www.chm.davidson.edu
2. http://www.topdreamer.com

*Jane C. Arifin adalah seorang fisikawan. Ia meraih gelar magister dalam bidang photonics dari Abbe School of Photonics, Friedrich Schiller University di Jena, Jerman, pada tahun 2013. Saat ini ia aktif di Bengkel Sains yang “mengajarkan” sains melalui eksperimen.