,

Mikroba Akuifer yang Hidup Tanpa Sinar Matahari

oleh -49 views

ZETIZENRADARCIREBON – Habitat darat dan laut telah menjadi ekosistem dengan produksi primer tertinggi di bumi sejauh ini, yaitu konversi karbon anorganik menjadi organik. Baru-baru ini penelitian menemukan bahwa ternyata terdapat golongan mikroba akuifer yang dapat hidup tanpa bantuan sinar matahari. Kabar ini tentunya mengejutkan, karena hal ini sangat jarang untuk ditemukan.

Ganggang mikroskopis di lapisan atas lautan dan tanaman di darat mengikat karbon atmosfer (CO2). Kemudian hal ini menghasilkan bahan tanaman yang menghasilkan oleh fotosintesis. Di mana matahari yang menyediakan energinya. Karena sinar matahari tidak menembus ke bawah permukaan, maka hampir tidak ada produksi primer seperti itu yang kita harapkan. Begitulah teorinya.

Namun, analisis genetik mikroorganisme dalam air tanah telah menunjukkan bahwa bahkan di sini banyak mikroorganisme yang mampu berproduksi primer. Dengan tidak adanya cahaya, mereka harus memperoleh energi dari pengoksidasi senyawa anorganik, seperti dari belerang tereduksi dari batuan sekitarnya. Akan tetapi, peran produsen primer di bawah permukaan belum pernah dikonfirmasi sebelumnya.

Air tanah adalah salah satu sumber air minum bersih kita yang paling penting. Lingkungan air tanah dari mikroba akuifer karbonat saja, yang menjadi fokus penelitian, menyediakan sekitar sepuluh persen dari air minum dunia. Dengan pemikiran ini, para peneliti melakukan pengukuran fiksasi karbon mikroorganisme mikroba akuifer bawah permukaan yaitu 5 hingga 90 meter di bawah tanah.

“Tingkat yang kami ukur jauh lebih tinggi daripada yang kami perkirakan,” kata penulis pertama studi tersebut. Dr. Will Overholt, Peneliti pascadoktoral di Universitas Friedrich Schiller Jena. “Mereka sama dengan tingkat fiksasi karbon yang ada di perairan permukaan laut yang miskin nutrisi. Bahkan enam kali lipat lebih besar daripada yang di amati di zona bawah laut terbuka.”

Hasil Penelitian

Penulis pertama studi Dr Will Overholt dan penulis senior Prof Kirsten Küsel mengambil sampel.

Berdasarkan tingkat fiksasi karbon yang diukur, para peneliti secara konservatif mengekstrapolasi produksi primer global dalam air tanah karbonat menjadi 110 juta metrik ton karbon per tahun. Secara kolektif, produktivitas primer bersih sekitar 66 persen dari reservoir air tanah di planet ini akan berjumlah 260 juta metrik ton karbon per tahun. Ini berarti kira-kira 0,5 persen dari sistem kelautan dan 0,25 persen dari perkiraan produksi primer bersih global.

“Ini mungkin terdengar kecil tetapi pengukuran ini hanya mewakili perkiraan pertama kami tentang nilai global yang sebenarnya,” kata penulis senior. Prof. Kirsten Küsel dari University of Jena dan iDiv. “Karena sangat sedikit energi yang tersedia di habitat yang miskin nutrisi dan gelap secara permanen ini. Bahkan sebagian kecil dari produksi primer global adalah kejutan.”

Para peneliti juga berusaha mengidentifikasi mikroorganisme yang bertanggung jawab untuk memperbaiki karbon dan menghasilkan biomassa baru di dalam akuifer.

Analisis metagenomik menunjukkan mikroorganisme yang sangat melimpah tidak terkait erat dengan bakteri yang kita bahas sebelumnya. “Sebagai makanan, organisme ini bisa membentuk dasar kehidupan bagi seluruh ekosistem air tanah dengan ribuan spesies mikrobanya. Mirip dengan peran ganggang di lautan atau tanaman di darat,” kata Overholt.

Mengukur fiksasi karbon dapat kita lakukan dengan karbon dioksida berlabel radioaktif. “Dalam lingkungan batuan karbonat, terdapat CO2 terlarut yang melimpah. Yang dapat membuat sulit untuk secara langsung mengamati tingkat fiksasi karbon,” kata Prof. Susan Trumbore dari Institut Max Planck. Oleh karena itu, tim menggunakan metode khusus untuk melacak sejumlah kecil CO2 berlabel menggunakan spektrometri massa akselerator yang sangat sensitif. “Sangat menarik untuk melihat wawasan baru apa yang dapat kita hasilkan oleh metode ini,” katanya.

“Temuan kami menawarkan wawasan baru tentang bagaimana ekosistem bawah permukaan ini berfungsi, memberikan petunjuk tentang cara memantau atau memulihkan sumber air tanah,” simpul Küsel.

Hasil temuan ini telah dipublikasikan di jurnal Nature Geoscience pada 30 Juni dengan judul “Carbon fixation rates in groundwater similar to those in oligotrophic marine systems”.

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *

No More Posts Available.

No more pages to load.