“Kak, kenapa di dalam buah kelapa ada air, dengan perawakan yang tinggi, kok bisa ada air di dalam kelapa itu?!”. Ini adalah pertanyaan seorang mahasiswa Jurusan Matematika kepada beta ketika beta menjadi asisten praktikum mata kuliah Biologi Dasar mereka.
Sebagai mahasiswa biologi semester 5, beta agak panik menjawab pertanyaan ini waktu itu. Beta jawab dengan pengetahuan fisiologi yang sangat terbatas waktu itu. Nah melalui artikel ini, beta mau membahas lagi pertanyaan dari praktikan itu, mengapa ada air di dalam kelapa ?.
Morfologi untuk Adaptasi
Secara morfologi, kelapa memiliki batang tunggal fleksibel dan bersegmen dengan tinggi antara 20-30 m. Daun kelapa merupakan daun majemuk menyirip paripinnate (berpasangan), dimana anak daun berbentuk memanjang linear dengan bagian ujung meruncing. Pada bagian anak daun inilah terdapat tulang daun yang cukup kuat, biasanya disebut lidi. Kelapa menghasilkan rata-rata 12 daun setiap tahun, dimana kelapa dewasa memiliki 30-40 helai pelepah daun dengan panjang 5-6 m dan berat 10-15 kg (Pham 2016). Daun kelapa memiliki struktur kaku, licin dan terlihat mengkilap. Hal ini dapat dikaitkan dengan kadungan lilin epikutikula, dimana lapisan ini sangat berperan dalam toleransi kelapa terhadap kekeringan. Kelapa yang toleran terhadap kekeringan memiliki lilin epikutikula yang lebih tinggi dibandingkan dengan kelapa yang peka (Kurup et al. 1993). Bagian ini adalah bentuk adaptasi dalam pengaturan transpirasi.
Seperti pada tanaman monokotil lainnya, kelapa memiliki sistem akar serabut, dimana akar ini muncul dari pangkal batang yang membesar didalam tanah (bole). Penelitian oleh Maheswarappa et al. (2000) menunjukkan bahwa distribusi akar kelapa lebih banyak terkonsentrasi pada kedalaman 31-60 cm dari bole, baik pada kelapa belum menghasilkan (6 tahun) maupun kelapa produktif (26 tahun). Penelitian ini juga mengungkap bahwa kelapa pada masa produktif dapat memiliki akar utama yang mencapai kedalaman 4 m. Hal ini adalah bukti adaptasi kelapa pada tanah berpasir.
Buah Kelapa yang Dikondisikan untuk Perkembangan Kehidupan Selanjutnya
Buah kelapa berkembang dari ovarium yang telah matang setelah terjadinya penyerbukan. Buah kelapa berkembang selama 11-12 bulan dan dapat diamati dari perubahan ukuran dan warna. Ketika buah kelapa telah matang fisiologis, bagian luarnya (eksokarp) berwarna kecoklatan dan terlepas dari tangkai buah dan jatuh (Yousefi et al. 2023). Air kelapa muda atau tender coconut water (TCW) adalah endokarp cair bening, sedikit manis, dan berair yang ada pada kelapa yang belum matang (Prithviraj et al. 2021). Kita biasanya menikmati air kelapa saat buah kelapa berumur 7-9 bulan, dimana eksokarp masih berwarna hijau atau kuning (tergantung varietas). Selain air kelapa, kita juga biasanya mengkonsumsi daging buah kelapa (endokarp padat) yang berwarna putih (Singh et al. 2026). Air kelapa merupakan nutrisi yang digunakan oleh daging buah (endosperma) untuk berkembang dan akan berkurang seiring berkembangnya endosperma. Mehmood et al. (2026) mengembangkan metode CT Scan sebagai metode non deskruktif untuk mengamati perkembangan buah kelapa. Air kelapa mengandung sekitar 95,5% air, 0,1% lemak, 4% karbohidrat, 0,02% kalsium, 0,01% fosfor, 0,5% zat besi, serta asam amino, vitamin B kompleks, vitamin C, dan garam mineral (Lamdande et al.2020). Kandungan berbagai zat penting inilah yang banyak dimanfaatkan dalam bidang kesehatan dan pengolahan makanan.
Buah kelapa memang dikondisikan untuk menampung cairan untuk calon embrio yang berkembang. Tergantung pada varietas dan tahap kematangannya, buah kelapa umumnya memiliki 35% serat kelapa, 12% cangkang, 22% daging kelapa, dan 25% air kelapa (Singh et al. 2026). Struktur yang keras ini mencegah air kelapa mengalami evaporasi dan hilang atau keluar.
Air Kelapa: Meminum Sesuatu yang Tertunda
Air kelapa yang kita minum sebenarnya merupakan massa sitoplasma multinukleat yang terbentuk melalui pembelahan inti bebas. Secara biologi disebut sinsitium. Pada sinistium terdapat banyak inti sel mengapung bebas dan tidak memiliki membran sel (Devakumar dan Prabakaran 2009). Ketiadaan membran sel dan dinding sel disebabkan karena tertundanya proses sitokinesis. Pada umumnya, fertilisasi akan diikuti kariokinesis, lalu dilanjutkan oleh sitokinensis. Sitokinesis baru terjadi pada kelapa seiring umur buah yang menua, ditandai dengan inti sel dan sitoplasma yang menempel pada endokarp. Proses ini disebut selularisasi. Selularisasi pada buah kelapa masih meninggalkan cairan, tidak seperti tanaman lain (Yong et al. 2009).
Bagaimana Air di Transportasikan dari Tanah ke Kelapa ?
Bagaimana air masuk kedalam buah kelapa ?. Kita perlu memahami teori kohesi tegangan atau C-T Theory (cohesion-tension theory) yang di perkenalkan oleh Bohm (1893) serta Dixon dan Joly (Scholander et al. 1973). Transpirasi pada daun menciptakan tekanan (tension) negatif, sehingga terdapat gaya hisap yang menarik air di bawahnya untuk naik. Air sendiri memiliki sifat ‘terikat satu sama lain’ atau kohesi (cohesion), oleh karena adanya ikatan hidrogen. Hal ini menyebabkan air dengan mudah melalui xilem menuju daun. Pergerakan air di dalam ‘pipa’ xilem juga didukung oleh sifat adhesi, dimana air akan menempel pada dinding xilem.
Kajian oleh Milburn dan Davis (1973) menunjukkan bahwa CT Theory berlaku pada transport air pada kelapa. Uji potometri pada akar kelapa yang masih terhubung ke pohon menunjukkan bahwa akar menyerap air secara cepat dan konstan dalam jangka waktu panjang. Sedangkan uji yang sama pada akar yang terlepas dari pohon menunjukkan awalnya akar menyerap air, namun kemudian terjadi eksudasi akibat tekanan air. Uji menggunakan monometri raksa (pengukuran tegangan xilem) mengkonfirmasi bahwa jaringan xilem pada pohon kelapa utuh berada pada tekanan negatif (daya isap) sekitar 0,81 bar. Beberapa uji lain juga mengkonfirmasi bahwa transportasi air pada pohon kelapa sesuai dengan CT Theory.
Bagaimana Air Masuk ke dalam Buah Kelapa ?
Terkait air dalam kelapa, air dari xilem ini akan berosmosis masuk ke dalam floem melalui mekanisme floem loading. Persitiwa terpisah adalah fotosintesis di daun (source) yang menghasilkan sukrosa. Sukrosa ini menurunkan potensial air di daun, sehingga mendorong osmosis air tadi. Sukrosa yang bercampur dengan air meningkatkan turgor di daun, sehingga bergerak menuju organ dengan tekanan lebih rendah, dalam hal ini adalah buah kelapa (sink) melalui proses floem unloading. Hal inilah yang menyebabkan air kelapa terasa manis dan mengandung mineral-mineral.
Daftar Pustaka
Bohm J. 1893. Capillarität und saftsteigen. Ber. dtsch. bot. Ges. 11:203–212.
Devakumar K, Prabakaran J. 2009. Syncytial nuclei formation and development in coconut fruits. Indian Journal of Horticulture. 66(1):109–119.
Kurup V, Voleti SR, Rajagopal V. 1993. Influence of weather variables on the content and composition of leaf surface wax in coconut. Journal of Plantation Crops. 21(2):71–80.
Lamdande AG, Mittal R, K.S.M.S. R. 2020. Flux evaluation based on fouling mechanism in acoustic field-assisted ultrafiltration for cold sterilization of tender coconut water. Innovative Food Science & Emerging Technologies. 61:102312.doi:10.1016/j.ifset.2020.102312.
Maheswarappa HP, Subramanian P, Dhanapal R. 2000. Root distribution pattern of coconut (Cocos nucifera L.) in littoral sandy soil. Journal of Plantation Crops. 28(2):164–166.
Mehmood A, Bai Xiang, Zhang Y, Bai Xinpeng, Sun C, Bhatti UA, Huang M, Lin S, Cao H, Chen J. 2026. Phenotyping coconut germination stage classification based on few-shot image generation using a modified FastGAN for non-destructive processing. Journal of Food Composition and Analysis. 153:109068.doi:10.1016/j.jfca.2026.109068.
Milburn JA, Davis TA. 1973. Role of pressure in xylem transport of coconut and other palms. Physiol. Plant. 29(3):415–420.
Pham LJ. 2016. Coconut (Cocos nucifera). Di dalam: Industrial Oil Crops. Elsevier. hlm. 231–242.
Prithviraj V, Pandiselvam R, Babu AC, Kothakota A, Manikantan MR, Ramesh SV, Beegum PPS, Mathew AC, Hebbar KB. 2021. Emerging non-thermal processing techniques for preservation of tender coconut water. LWT. 149:111850.doi:10.1016/j.lwt.2021.111850.
Scholander PF, Plumb RC, Bridgman WB, Hammel HT, Richter HH, Levitt J, Storvick TS. 1973. On the ascent of sap. Science (1979). 179(4079):1248–1250.doi:10.1126/science.179.4079.1248.
Singh B, Khamrui K, Rani R, Prasad W. 2026. Application of coconut kernel (Solid Endosperm of Coconut) in dairy and food products processing: A review. Food and Humanity. 7:101405.doi:10.1016/j.foohum.2026.101405.
Yong JWH, Ge L, Ng YF, Tan SN. 2009. The Chemical Composition and Biological Properties of Coconut (Cocos nucifera L.) Water. Molecules. 14(12):5144–5164.doi:10.3390/molecules14125144.
Yousefi K, Abdullah SNA, Hatta MAM, Ling KL. 2023. Genomics and Transcriptomics Reveal Genetic Contribution to Population Diversity and Specific Traits in Coconut. Plants. 12(9):1913.doi:10.3390/plants12091913.