Penemuan ‘Oksigen Gelap’ Jauh di Dalam Lautan Bisa Mengubah Asal Usul Kehidupan

EtIndonesia. Pemahaman kita tentang asal usul kehidupan berpotensi mengalami perombakan drastis menyusul penemuan mengejutkan jauh di dasar laut.

Peneliti kelautan sedang mengamati pegunungan di kedalaman Samudera Pasifik ketika mereka melihat sesuatu yang aneh.

Instrumen yang digunakan oleh tim terus mencatat peningkatan kadar oksigen, namun area yang mereka analisis – lebih dari 4.000 meter di bawah laut – berada dalam kegelapan total, yang berarti produksi oksigen seharusnya tidak mungkin dilakukan.

Bagaimanapun juga, kita diajari bahwa bahan penyusun penting kehidupan ini berasal dari tumbuhan dan fitoplankton, yang memanfaatkan sinar matahari untuk memecah karbon dioksida dan air serta melepaskan O2 – sebuah proses yang dikenal sebagai fotosintesis.

Jadi, tanpa cahaya seharusnya tidak ada oksigen.

Memang benar, Profesor Andrew Sweetman, dari Asosiasi Ilmu Kelautan Skotlandia, yang memimpin ekspedisi tersebut mengakui: “Saat kami pertama kali mendapatkan data ini, kami mengira sensornya rusak karena setiap penelitian yang dilakukan di laut dalam hanya melihat oksigen yang dikonsumsi daripada yang diproduksi.”

Dia melanjutkan dalam sebuah pernyataan: “Kami akan pulang dan mengkalibrasi ulang sensor, tetapi, selama 10 tahun, pembacaan oksigen yang aneh ini terus muncul.”

Hanya setelah berbagai metode pendeteksian oksigen memberikan hasil yang sama, Sweetman dan rekan-rekannya mengetahui bahwa mereka “menemukan sesuatu yang inovatif dan tidak terpikirkan”.

Mereka segera menyadari bahwa endapan logam seukuran kentang yang berserakan di dasar laut melepaskan oksigen dalam kegelapan total dan tanpa bantuan organisme hidup.

Produksi oksigen laut dalam ini, yang oleh Sweetman dan timnya disebut sebagai “oksigen gelap”, merupakan pertama kalinya para ilmuwan mengamati oksigen dihasilkan tanpa keterlibatan organisme.

Dengan melakukan hal ini, hal ini secara mendasar menantang apa yang kita ketahui tentang penciptaan kehidupan di Bumi, dan pencarian kita akan kehidupan di luar planet kita.

Mereka berpendapat bahwa endapan logam kecil, yang ditemukan di Clarion-Clipperton Zone (CCZ) Pasifik, menghasilkan oksigen melalui elektrolisis air laut. Proses ini melibatkan pemecahan air laut menjadi oksigen dan hidrogen dengan adanya muatan listrik.

Para peneliti percaya bahwa muatan ini mungkin berasal dari perbedaan potensial listrik yang ada antara ion logam di dalam nodul. Hal ini kemudian mengarah pada redistribusi elektron, menurut penelitian tersebut.

Nodul polimetalik seperti ini biasa terjadi di dataran jurang samudera – daerah datar di dasar laut antara 3.000 dan 6.000 meter di bawah permukaan laut, seperti yang dicatat oleh Live Sciencenotes.

Mereka sebagian besar terdiri dari oksida besi dan mangan, tetapi juga mengandung logam termasuk kobalt, nikel dan litium.

Selain itu, produk ini mengandung unsur tanah jarang, seperti cerium, yang merupakan komponen penting elektronik dan teknologi rendah karbon.

Sweetman dan rekan-rekan ahli biokimianya, awalnya berupaya mempelajari dampak potensial terhadap ekosistem dasar laut dari penambangan nodul-nodul ini di CCZ – sebuah dataran jurang yang membentang sekitar 4,5 juta kilometer persegi antara Hawaii dan Meksiko.

Untuk melakukan penilaian, tim mengukur perubahan konsentrasi oksigen menggunakan ruang eksperimen khusus yang ditempatkan di beberapa lokasi.

Biasanya, semakin dalam Anda menyelam ke laut, semakin banyak kadar oksigen yang turun. Hal ini karena lebih sedikit cahaya yang tersedia, yang berarti jumlah organisme fotosintetik lebih sedikit sehingga produksi oksigen lebih rendah.

Namun, alih-alih penurunan oksigen seperti yang diperkirakan, data justru menunjukkan emisi yang stabil dari dasar laut.

Penemuan luar biasa ini melemahkan keyakinan lama bahwa oksigen bumi hanya diproduksi secara alami melalui fotosintesis (dan, pada tingkat lebih rendah, oksidasi amonia).

Akibatnya, para ilmuwan harus memikirkan kembali bagaimana kehidupan dimulai di Bumi sekitar 3,7 miliar tahun lalu.

“Agar kehidupan aerobik dapat dimulai di planet ini, harus ada oksigen dan pemahaman kita adalah bahwa pasokan oksigen di bumi dimulai dari organisme fotosintetik,” jelas Sweetman.

“Tetapi kita sekarang tahu bahwa ada oksigen yang dihasilkan di laut dalam, di mana tidak ada cahaya. Saya pikir kita perlu meninjau kembali pertanyaan-pertanyaan seperti: di mana kehidupan aerobik dimulai?”

Selain itu, temuan timnya menimbulkan kekhawatiran baru mengenai penambangan nodul polimetalik, mengingat nodul tersebut dapat mewakili sumber oksigen penting bagi ekosistem laut dalam.

“Melalui penemuan ini, kami memunculkan banyak pertanyaan yang belum terjawab,” simpul Sweetman.

“Dan saya pikir kita harus memikirkan banyak hal mengenai bagaimana kita menambang modul-modul ini, yang sebenarnya merupakan baterai dalam sebuah batu.”

Hasil penyelidikan Sweetman dipublikasikan pada Senin (22 Juli) di jurnal Nature Geoscience.
(yn)

Sumber: indy100