Slamet Samsoerizal
Begini Air Laut Purba Membentuk Evolusi Kehidupan Awal
Teknologi | 2023-11-15 12:02:04
Dalam sebuah studi terobosan, para peneliti membuat kemajuan signifikan dalam memahami kondisi lautan purba yang memengaruhi evolusi kehidupan awal di Bumi.
Upaya kolaboratif yang dilakukan oleh para ilmuwan dari University of Cape Town (UCT) dan University of Oxford ini melibatkan pembuatan ulang air laut Arkean untuk menyelidiki ketersediaan nutrisi penting selama periode kritis dalam sejarah Bumi.
Dilansir dari jurnal Nature Geoscience, penelitian yang dipimpin oleh Dr. Rosalie Tostevin ini berfokus pada preferensi mikroba purba terhadap logam tertentu seperti molibdenum dan mangan dibandingkan logam lain seperti seng dan tembaga. Preferensi ini, menurut penelitian tersebut, kemungkinan besar mencerminkan ketersediaan logam-logam ini di lautan purba.
Bentuk kehidupan tertua, yang berevolusi lebih dari tiga setengah miliar tahun yang lalu, menunjukkan preferensi logam yang berbeda dibandingkan dengan bentuk kehidupan yang lebih baru.
Pembentukan greenalite
Untuk mengeksplorasi hal ini lebih jauh, Dr. Tostevin dan koleganya Imad Ahmed menciptakan kembali kondisi air laut purba di dalam ruang bebas oksigen. Mereka mengamati pembentukan greenalite, mineral yang lazim ditemukan di batuan Arkean, dan perannya dalam mengubah konsentrasi logam dalam air laut.
"Kami tahu bahwa greenalite penting di Bumi purba karena kami terus menemukannya di bebatuan tua, seperti bijih besi di Northern Cape, Afrika Selatan, dan bebatuan serupa di Australia. Kami pikir ini mungkin merupakan salah satu mineral terpenting di Arkean. Namun, kami tidak tahu persis bagaimana greenalite terbentuk di alam," jelas Dr. Tostevin.
"Salah satu kemungkinannya adalah bahwa greenalite terbentuk jauh di dalam lautan pada ventilasi hidrotermal. Namun, bisa juga terbentuk di perairan dangkal, di mana pun ada sedikit perubahan pH."
Wawasan kritis
Tostevin dan Ahmed memutuskan untuk menjalankan eksperimen mereka dalam kedua jenis kondisi tersebut dan menemukan bahwa terlepas dari bagaimana greenalite terbentuk, greenalite menghilangkan logam dengan cara yang sama.
Pembentukan greenalite ditemukan dapat menguras logam seperti seng, tembaga, dan vanadium, sekaligus memperkaya air laut dengan mangan, molibdenum, dan kadmium.
Mengonfirmasi hasil
Para peneliti menggunakan spektroskopi adsorpsi sinar-X pada sinkronisasi Sumber Cahaya Berlian untuk mengonfirmasi penggabungan logam-logam ini ke dalam mineral pembentuk. Proses ini membuat logam lain tidak terpengaruh, mempertahankan kadarnya yang tinggi dalam air laut.
"Kami sangat gembira ketika kami menyadari bahwa hasil penelitian kami sesuai dengan prediksi para ahli biologi yang menggunakan pendekatan yang sama sekali berbeda. Selalu meyakinkan ketika para ahli di bidang lain membuat temuan serupa," kata Dr. Tostevin.
Komposisi air laut
Aspek penting dari penelitian ini adalah memahami keabadian perubahan logam dalam air laut. Dengan mensimulasikan proses alami seperti penguburan dan kristalisasi, tim menemukan bahwa logam yang terperangkap dalam mineral kemungkinan besar merupakan penyerap permanen, yang secara signifikan memengaruhi komposisi awal air laut.
Penelitian ini menyoroti komposisi air laut Arkean yang sangat berbeda, ditandai dengan kadar besi dan silika terlarut yang lebih tinggi dan hampir tidak ada oksigen, dibandingkan dengan lautan modern. Penelitian ini menjawab tantangan yang telah lama ada untuk merekonstruksi kondisi laut purba, mengingat perubahan kimiawi batuan sedimen tua.
Kondisi air laut purba
"Kita tidak bisa kembali ke masa lalu untuk mengambil sampel air laut dan menganalisisnya, jadi merekonstruksi kondisi Arkean merupakan tantangan tersendiri. Salah satu pendekatannya adalah dengan melihat susunan kimiawi batuan sedimen, tetapi kimiawi batuan yang sangat tua terkadang telah berubah," jelas Dr. Tostevin.
"Kami memutuskan untuk membuat versi miniatur air laut purba di laboratorium, di mana kami bisa mengamati secara langsung apa yang terjadi."
Dengan menciptakan kembali kondisi laut purba ini di laboratorium, tim peneliti telah memberikan wawasan yang tak ternilai mengenai faktor lingkungan yang membentuk evolusi kehidupan di planet kita. ***
Disclaimer
Retizen adalah Blog Republika Netizen untuk menyampaikan gagasan, informasi, dan pemikiran terkait berbagai hal. Semua pengisi Blog Retizen atau Retizener bertanggung jawab penuh atas isi, foto, gambar, video, dan grafik yang dibuat dan dipublished di Blog Retizen. Retizener dalam menulis konten harus memenuhi kaidah dan hukum yang berlaku (UU Pers, UU ITE, dan KUHP). Konten yang ditulis juga harus memenuhi prinsip Jurnalistik meliputi faktual, valid, verifikasi, cek dan ricek serta kredibel.
Komentar
Gunakan Google Gunakan Facebook