Mikroba Jenis Baru Ini Bantu Singkap Pembentukan Makhluk Hidup Mars

Afkar Aristoteles Mukhaer - Kamis, 23 Juni 2022 | 08:00 WIB

NASA's Goddard Flight Centre

Ilustrasi lingkungan awal Mars (kanan), diyakini mengandung air cair dan atmosfer yang lebih tebal, adalah dunia yang jauh dari lingkungan Mars yang dingin dan kering saat ini (kiri).

Nationalgeographic.co.id—Mars dan Bumi punya beberapa kemiripan. Kemiripan itulah yang membuat para ilmuwan menggali bagaimana kehidupan bisa terbentuk di planet Mars dengan meneliti apa yang ada di Bumi.

Sebuah studi di the ISME Journal 8 April 2022, mencoba menyelidiki pembentukan kehidupan Mars dengan mengambil mikroba dari sedimen permukaan dekat Lost Hammer Spring, Kanada, 900 kilometer selatan Kutub Utara.

Lingkungan di tempat ini sangat asin, sangat dingin, dan hampir bebas oksigen di bagian Arktik Kanada. Mikroba yang diambil ini pun belum pernah diidentifikasi sebelumnya, sehingga para peneliti menggali tentang metabolismenya.

"Butuh beberapa tahun bekerja dengan sedimen sebelum kami berhasil mendeteksi komunitas mikroba aktif," jelas Elisse Magnuson, penulis pertama makalah dari Natural Resource Sciences, McGill University, Kanada, dikutip dari rilis.

"Rasa asin lingkungan mengganggu ekstraksi dan pengurutan mikroba, jadi ketika kami dapat menemukan bukti komunitas mikroba aktif, itu adalah pengalaman yang sangat memuaskan."

Mikroba ini unik karena bisa bertahan hidup di kawasan serupa dengan Mars. Mereka bertahan hidup dengan memakan dan menghirup senyawa anorganik sederhana yang juga ditemukan di Mars. Senyawa itu seperti metana, sulfida, sulfat, karbon monoksida, dan karbon dioksida.

Lost Hammer Spring merupakan salah satu mata air terestrial terdingin dan terasin yang ditemukan saat ini. Di sana air mengalir melalui 600 meter lapisan beku ke permukaan yang sangat asin.

Aliran diketahui mengalir terus-menerus walaupun kondisi sekitar di bawah minus lima derajat celsius dan hampir tidak mengandung oksigen. Tingginya konsentrasi garam membuat mata air terjaga dari pembekuan dan mempertahankan habitat air cair di bawah suhu beku.

Kondisi ini serupa dengan yang ada di daerah tertentu di Mars. Deposit garam tersebar luas dan kemungkinan mata air garam dingin telah dipantau. Penelitian sebelumnya telah mengungkap bahwa mikroba di lingkungan seperti di Mars ini bisa jadi petunjuk, untuk mencari mikroba hidup dan aktif di planet tetangga kita.

Elisse Magnuson/McGill University

Mikroba yang diambil dari sedimen permukaan dekat Lost Hammer Spring, Kanada, sekitar 900 km selatan Kutub Utara, dapat memberikan cetak biru untuk jenis bentuk kehidupan yang mungkin pernah ada, atau mungkin masih ada, di Mars.

Pada mikroba itu, para peneliti mengisolasi dan mengurutkan DNA dari komunitas mata air. Mereka pun merekonstruksi genom dari sekitar 110 mikroorganisme, sebagian besar belum pernah terlihat sebelumnya.

Genom ini memungkinkan para peneliti menentukan bagaimana makhluk-makhluk itu bertahan dan berkembang di lingkungan ekstrem dan unik. Pemahaman inilah yang menjadi cara lain membuka peluang bagaimana kehidupan bisa terbentuk di lingkungan yang sama di planet lain.

Berdasarkan pengurutan mRNA, tim mengidentifikasi gen aktif dalam genom. Indentifikasi ini membuat mereka bisa menilai mana mikroba yang sangat tidak biasa punya metabolisme yang sangat aktif di lingkungan mata air yang dingin ekstrem.

"Mikroba yang kami temukan dan jelaskan mikroorganisme di Lost Hammer Spring mengejutkan, karena, mereka tidak bergantung pada bahan organik atau oksigen untuk hidup," tambah Lyle Whyte, pemimpin penelitian dari McGill University. "Sebaliknya, mereka bertahan hidup dengan makan dan senyawa anorganik sederhana seperti metana, sulfur, sulfat, karbon monoksida dan karbon dioksida, yang semuanya di Mars.

"Mereka dapat memperbaiki karbon dioksida dan gas nitrogen dari atmosfer, yang semuanya membuat mereka sangat beradaptasi untuk bertahan hidup dan berkembang di lingkungan yang sangat ekstrem di Bumi dan sekitarnya."

Rencananya, peneliti ingin mencari tahu cara budidaya dan mengkarakterisasi lebih lanjut anggota mikroba yang aktif di ekosistem ini. Pemahaman itu akan membantu menjelaskan cara berkembang biak makhluk hidup di Lost Hammer Spring yang dingin dan asin.

Selain itu, jika sudah terjawab, hasilnya mungkin akan membantu memahami isotop belerang dan karbon. Salah satunya seperti yang ditemukan oleh NASA Curiosity Rover di Kawah Gale, Mars, saat ini.