Bentuk-bentuk kehidupan ini seharusnya telah punah 2,3 miliar tahun yang lalu. Mereka masih hidup di Jepang.
Berikut yang akan Anda pelajari ketika membaca cerita ini:
- Peristiwa Oksigenasi Besar menandai peralihan besar dalam kehidupan di Bumi, ketika oksigen menjadi melimpah dan organisme tiba-tiba harus beradaptasi.
- Kondisi saat ini di air panas Jepang memberikan petunjuk tentang bagaimana beberapa mikroba kuno ini bertahan dan beradaptasi terhadap perubahan besar dalam lingkungan mereka.
- Memahami kehidupan kuno di Bumi dapat membawa kita pada penemuan awal kehidupan di planet lain.
Pada masa awal Bumi, tingkat oksigen berada pada urutan jutaan kali lebih rendah daripada sekarang. Lonjakan oksigen yang dikenal sebagai Peristiwa Oksigenasi Besar (yang terjadi sekitar 2,3 miliar tahun yang lalu) akhirnya memungkinkan tumbuhan dan kehidupan hewan untuk berevolusi, tetapi transisi ini membutuhkan perubahan besar dalam proses kimia dari organisme yang sudah berevolusi untuk menghasilkan energi dalam atmosfer yang secara dasar sama sekali berbeda. Jadi, bagaimana penduduk awal Bumi bisa bertahan selama perubahan raksasa ini sedang berlangsung?
Untuk mengetahui hal tersebut, sekelompok peneliti meneliti lima sumber air panas yang kaya akan besi di Jepang yang mereka tulis sebagai “kemungkinan memberikan jendela ke ekologi mikroba kuno”, dalam sebuah studiditerbitkandalam jurnalMikroba dan Lingkungan. Inisumber air panasdapat memberikan berbagai petunjuk untuk memahami mikroba kuno dan kehidupan potensial di planet lain, karena mereka secara dekat meniru kondisi yang akan mendominasi lingkungan lautan kuno selama Peristiwa Oksigenasi Besar.
“Air panas kaya besi ini menyediakan laboratorium alam unik untuk mempelajari metabolisme mikroba di bawah kondisi mirip Bumi Purba selama transisi Arkean akhir ke Proterozoik awal, yang ditandai oleh Peristiwa Oksigenasi Besar,” kata Shawn McGlynn, seorang penulis studi, dalam sebuah pernyataan.pernyataan. “Mereka membantu kita memahami bagaimana ekosistem mikroba primitif mungkin strukturnya sebelum munculnya tumbuhan, hewan, atau oksigen atmosfer yang signifikan.”
Yang membuat mata air ini istimewa adalah karena kandungan besi ferrousnya yang alami, sesuatu yang langka di Bumi saat ini. Mereka juga memiliki tingkat yang rendah darioksigendan pH yang hampir netral—kondisi yang diyakini oleh tim sama dengan lingkungan sebagian besar lautan Bumi pada masa perubahan oksigen. Para peneliti dari Institute of Earth-Life Science dan Institute of Science Tokyo percaya bahwa ekosistem yang kaya akan besi adalah yang membantu menjaga mikroorganisme yang berhasil melewati perubahan kimia global ini tetap hidup.
Tim menemukan bakteri pengoksidasi besi sebagai mikroba dominan di empat dari lima sumber air panas yang mereka analisis. Organisme-organisme ini berkembang biak dalam kondisi rendah oksigen dengan besi ferrous sebagai sumber energi utamanya, sementara cyanobacteria—yang dikenal menghasilkan oksigen melalui fotosintesis (dan kemungkinan besar menjadibeberapa yang pertama di Bumiuntuk melakukannya)—hadir dalam jumlah yang relatif kecil. Air panas kelima, meskipun, memberikan anomali, di mana metabolisme yang tidak berbasis besi mendominasi.
Tim tersebut menganalisis fungsi lebih dari 200 genom mikroba berkualitas tinggi dari komunitas mata air panas. “Meskipun terdapat perbedaan dalam geochemi dan komposisi mikroba di berbagai lokasi,” Fatima Li-Hau, penulis bersama studi tersebut, mengatakan dalam sebuah pernyataan, “hasil kami menunjukkan bahwa dalam kehadiran besi ferrous dan oksigen yang terbatas, komunitas pengoksidasi besi mikroaerofilik, fototrof oksigenik, dan anaerob secara konsisten hidup bersama serta mempertahankan siklus biogeokimia yang sangat mirip dan lengkap.” Siklus-siklus ini mencakupkarbondannitrogensiklus, serta siklus belerang sebagian.
Tim tersebut mengatakan penelitian ini menawarkan potensi untuk mengubah pemahaman kita tentang ekosistem awal, menunjukkan bahwamikrobamungkin telah memanfaatkan energi dari oksidasi besi dan oksigen yang dihasilkan oleh fototrof awal. “Artikel ini memperluas pemahaman kita tentang fungsi ekosistem mikroba selama periode penting dalam sejarah Bumi, yaitu transisi dari lautan tanpa oksigen yang kaya akan besi menjadi biosfer yang teroksigenasi pada awal [Great Oxygenation Event],” kata Li-Hau. “Dengan memahami lingkungan analog modern, kami memberikan gambaran rinci mengenai potensi metabolik dan komposisi komunitas yang relevan dengan kondisi Bumi awal.”
Memahami kehidupan di Bumi kuno juga dapat memiliki implikasi dalam pencarian kehidupan di planet lain. “Data kami,” tulis para penulis, “memberikan dasar untuk mempertimbangkan faktor-faktor yang mungkin mengontrol produktivitas dan siklus elemen saat lautan Bumi menjadi beroksigen.”
- Bentuk-bentuk kehidupan ini seharusnya telah punah 2,3 miliar tahun yang lalu. Mereka masih hidup di Jepang. - November 24, 2025
- Hari Anak Sedunia: Sinergi Pentahelix Perkuat Perlindungan Anak Gunungkidul - November 24, 2025
- Rapat Pendidikan, Bupati Kapuas Soroti Keseimbangan Guru - November 24, 2025
Leave a Reply