Senin, 24 Maret 2014

Ilmuwan Berdebat Soal Makhluk Apa yang Pertama Kali Bernafas

Banyak peneliti meyakini sebelum adanya kehidupan yang mengandalkan fotosintesis, telah ada mahluk bersel satu yang hidup tanpa fotosintesis. Mereka mengandalkan pembakaran senyawa kimia.

Namun, di kalangan peneliti, masih terdapat perbedaaan soal siapa yang pertama kali memanfatkan oksigen untuk mendukung kehidupan. Sebagian peneliti yakin meningkatnya kadar oksigen di Bumi baru muncul pada 2,5 miliar tahun lalu. Peristiwa ini sering disebut Great Oxidation atau Oksidasi Besar.

Teori selama ini mengatakan peristiwa Oksidasi Besar ditandai dengan berkembangnya ganggang biru-hijau (cyanobacteria) yang mengevolusi fotosintesis dan mulai membuang oksigen. Cyanobacteria mengubah sinar matahari menjadi gula dan mengeluarkan oksigen sebagai limbah. Peneliti ini beranggapan cyanobacteria merupakan organisme pertama yang bernafas di Bumi.

Sementara banyak peneliti juga meyakini adanya organisme yang mengevolusi fotosintesis muncul pada 3 miliar tahun lalu.

Tapi, melansir Live Science Senin 24 Maret 2014, penelitian terbaru menunjukkan cyanobacteria muncul jauh sebelum adanya peristiwa lonjakan oksigen tersebut.

Hal ini dibuktikan oleh studi terbaru tim ahli geokimia Universitas Yale yang dipimpin Noah Planavsky. Tim ini menemukan adanya elemen yang mendukung fotosintesis pada batuan berusia 2,95 miliar tahun di Afrika Selatan .

Batuan pada Pangola Supergorup yang terletak di laut dangkal itu, kata Planavsky, ditemukan jejak kimia. Temuan itu menunjukkan cyanobacteria  menghasilkan oksigen pada permukaan air laut.

"Penelitian kami menunjukkan ada produksi cyanobacteria lokal di lautan," jelas dia.

Sementara studi berbeda oleh ilmuwan lain dengan objek batuan yang sama, menemukan isotop kromium guna memperkirakan tingkat oksigen atmosfer 3 miliar tahun lalu. Hasil studi ini menunjukkan tingkat oksigen atmosfer sekitar 100 ribu kali lebih tinggi dari reaksi kimia non biologis.

"Keduanya cukup melengkapi. Kami membuktikan independen kehadiran cyanobacteria. Kami melacak proses permukaan laut, dan mereka melacak proses di Bumi," ujar Planavsky.

Lonjakan Oksigen
Meski teknik pelacakan logam pada batuan itu dianggap masih perlu divalidasi, temuan dua studi itu memunculkan perdebatan baru, Lantas siapa pertama kali memunculkan lonjakan oksigen di Bumi ini?.

Mengenai hal ini muncul dua bukti. Pertama kadar oksigen melonjak dalam kurun 500 juta tahun saat cyanobacteria pertama kali evolusi fotosintesis an peristiwa Great Oxidation.

Sedangkan teori peneliti lain berpikir, Bumilah yang berperan meningkatkan kadar oksigen, mengikuti pertumbuhan benua. Teori ini berlandaskan pada erosi kerak Bumi dan perubahan alami gunung berapi, benua yang lebih besar berarti menghasilkan erupsi besar yang gilirannya memuntahkan gas ke atmosfer. Pergeseran geologi itu, bisa mendorong atmosfer Bumi terhadap oksigen dalam hal evolusi cyanobacteria.

"Apa yang benar-benar menarik dalam hal ini yakni peran relatif evolusi biologi melawan evolusi geologi, dalam sejarah Bumi. Itulah yang mendorong penelitian kami," ujar Planavsky.

Sumber: VivaNews