Ilmuwan Ciptakan "Kayu Super" Lewat Rekayasa Genetika, Diklaim Bisa Serap Karbon

KOMPAS.com - Kayu mungkin terlihat sederhana, padahal strukturnya sangat kompleks.

Salam setiap batang pohon, terdapat serat selulosa panjang, gula pembantu yang disebut hemiselulosa, serta lignin yang merupakan zat pengikat berwarna cokelat untuk perekat kuat.

Kombinasi ini membuat pohon mampu tumbuh menjulang dan tetap tegak meski diterpa angin dan cuaca ekstrem.

Namun, di sisi lain, campuran tersebut menyulitkan kayu untuk dibentuk ulang menjadi panel atau balok berkinerja tinggi.

Baca juga: Ilmuwan Temukan Proses Pembuatan Kayu Jadi Lebih Kuat daripada Baja, Bagaimana Prosesnya?

Dalam industri, pabrik biasanya menghilangkan sebagian lignin menggunakan bahan kimia keras dan panas, sebelum memadatkan kayu menjadi material yang lebih padat dan kuat.

Proses ini menguras energi, biaya, serta menghasilkan limbah.

Padahal, kayu rekayasa telah lama digadang-gadang sebagai alternatif ramah lingkungan untuk menggantikan baja dan beton dalam konstruksi, sebab lebih ringan namun tetap mampu menahan beban berat setelah dipadatkan.

Untuk mewujudkan itu, diperlukan metode yang lebih bersih dan berkelanjutan dari hulu hingga hilir.

Baca juga: Lebih Baik Pilih Jendela Pintu Kayu, Aluminium, atau UPVC untuk Rumah Tropis? Ini Kata Arsitek

Rekayasa genetika kayu super sejak pohon tumbuh

Dalam sebuah studi yang dipublikasikan dalam jurnal Matter pada 2 Oktober 2024, tim peneliti dari University of Maryland mencoba pendekatan berbeda, bukan memodifikasi kayu setelah panen, melainkan sejak pohon masih tumbuh.

Mereka memilih poplar, pohon riset unggulan yang tumbuh cepat dan kerap digunakan dalam industri.

Melalui penyuntingan gen presisi, para ilmuwan menargetkan gen 4CL1 yang berperan dalam produksi lignin.

Dengan menonaktifkan gen tersebut, pohon menghasilkan lignin dalam jumlah lebih sedikit tanpa menghambat pertumbuhan normal.

Alat yang digunakan adalah penyuntingan dasar, bentuk CRISPR yang menukar satu huruf DNA dengan huruf lain tanpa memotong genom.

Baca juga: Apakah Kayu Manis Bagus untuk Ginjal?

Hasilnya, pohon poplar memiliki lignin sekitar seperdelapan lebih rendah dibandingkan kontrol.

Kayu yang dihasilkan kemudian dipadatkan hanya dengan air, panas, dan tekanan, sehingga serat selulosa lebih rapat dan meningkatkan kekuatan mekanis.