Mengungkap Rahasia Mikroalga Bercahaya Yang Memanen Sinar Matahari

Nationalgeographic.co.id—Mikroalga adalah organisme hidup tertua yang masih hidup di planet ini. Mereka telah berevolusi selama miliaran tahun untuk memiliki sistem pemanenan cahaya yang efisien hingga 95 persen. Kemampuan tersebut, dinilai ilmuwan dapat menjadi kunci sel surya organik di masa akan datang.

Mikroorganisme bersel tunggal ini dapat menyimpan energi dan menjadikannya sel surya organik dan memancarkannya kembali dengan sangat efisien. Ini memungkinkan mereka untuk bertahan hidup di lingkungan yang paling ekstrem, dan beradaptasi dengan perubahan dunia yang kita lihat selama rentang waktu ini.

Ganggang Hijau Biru (cyanobacteria) dan ganggang merah mewakili beberapa bentuk kehidupan tertua di planet ini. Selama miliaran tahun evolusi, mereka telah menyempurnakan detail struktural antena pemanen cahaya mereka, yang disebut fikobilisom.

Struktur itu mewakili salah satu sistem paling efisien untuk pemanenan cahaya dan transfer energi. Namun, detail pasti dari perakitan fikobilisom dan transfer energi masih dalam penyelidikan.

Para peneliti dari University Birmingham dan Utrecht University kemudian mencoba mengungkap kemampuan dari mikroalga kecil yang mengeluarkan cahaya tersebut. 

Laporan penelitian ini diterbitkan di jurnal Chem dengan judul "A Colorful Pallet of B-Phycoerythrin Proteoforms Exposed by a Multimodal Mass Spectrometry Approach" yang merupakan jurnal akses terbuka.

Menurut peneliti, mengungkap bagaimana sistem ini bekerja dapat menghasilkan petunjuk penting tentang bagaimana itu dapat digunakan atau diciptakan kembali untuk digunakan dalam panel surya organik baru yang sangat efisien. Namun, karena kerumitan organisme dan beragamnya spesies yang berbeda, pengetahuan di bidang ini terbatas.

Tim menggunakan beberapa metode canggih dari teknik yang disebut spektrometri massa. Metode tersebut memungkinkan mereka untuk mengkarakterisasi komponen individu dari sistem penyerapan cahaya mikroalga.

Pendekatan tersebut memungkinkan mereka untuk mengungkapkan rincian modul berbeda dari sistem yang belum pernah dilihat sebelumnya. Detail terinci ini akan membantu para ilmuwan memahami mengapa mikroalga begitu efisien dalam menyerap cahaya.

Aneika Leney dari School of Biosciences, di University of Birmingham, mengatakan mikroalga adalah organisme menarik. Pasalnya, ia dapat melakukan banyak hal lebih baik daripada sistem yang dirancang oleh para insinyur saat ini.

"Dengan menerapkan pengetahuan ini, kita dapat mulai membuat kemajuan nyata dalam mengadaptasi sistem ini untuk digunakan dalam panel surya," kata Leney.

   

Baca Juga: Peneliti Ungkap Alasan Mengapa Tabir Surya Membahayakan Terumbu Karang

Baca Juga: Ganggang Beracun yang Menciptakan Ketidakstabilan Peradaban Maya

Baca Juga: Acetabularia Jalakanyakae, Spesies Baru Alga Hijau dari Andaman

Baca Juga: Biocurtain, Tirai Berisi Ganggang yang Bisa Mengatasi Perubahan Iklim

    

Sementara itu, Profesor Albert Heck, Direktur Ilmiah dari Pusat Proteomika Belanda, University of Utrecht, menambahkan bahwa banyak orang mungkin beranggapan bahwa ganggang terlihat lamban dan tentu saja tidak terlalu menarik.

"Tetapi ketika Anda melihat detail molekuler dari mesin mereka yang membuatnya mengubah cahaya matahari menjadi energi dengan sangat efisien, Anda pikir ini lebih canggih daripada jam tangan Swiss tercanggih. Ini perlu menjadi produk terbaik, yang disebut evolusi," kata Heck.

Langkah selanjutnya bagi tim adalah mempelajari secara lebih rinci bagaimana energi ditransfer melalui sistem pemanenan cahaya. Juga, menunjukkan mengapa modul yang mereka identifikasi sangat efisien.

"Dengan sebagian besar panel surya di rumah-rumah Inggris beroperasi pada efisiensi 10-20 persen, meningkatkan efisiensi ini menjadi 95 persen akan secara dramatis meningkatkan penggunaan teknologi tenaga surya dan dengan demikian membantu melindungi lingkungan," tambah Leney.