BAGIKAN
Pemandangan dari dasar laut Guaymas Basin ini diambil melalui jendela kapal selam Alvin oleh Brett Baker pada November 2018. Credit: Brett Baker / University of Texas di Austin.

Para ilmuwan dari University of Texas di Austin’s Marine Science Institute telah menemukan hampir dua lusin jenis mikroba baru, banyak di antaranya telah menggunakan hidrokarbon seperti metana dan butana sebagai sumber energi untuk bertahan hidup dan berkembang. Dengan demikian, bakteri-bakteri yang baru diidentifikasi ini dapat membantu membatasi konsentrasi gas rumah kaca sebelum terbang dan tertahan di atmosfer, selain itu mungkin dapat bermanfaat juga dalam membersihkan tumpahan minyak.

Dalam sebuah makalah yang telah diterbitkan di Nature Communications, para peneliti mendokumentasikan keragaman yang luas dari komunitas mikroba yang tinggal di sedimen lautan dalam yang sangat panas yang terletak di Cekungan Guaymas di Teluk California.

Tim ini menemukan spesies mikroba baru yang sangat berbeda secara genetis dengan yang sebelumnya telah dipelajari di mana mereka mewakili cabang baru pada pohon kehidupan. Banyak dari spesies yang serupa dengan yang ini memiliki daya makan polutan yang lahap, seperti yang lainnya, mikroba yang telah diidentifikasi sebelumnya berada di lautan dan tanah.

“Ini menunjukkan bahwa lautan-dalam mengandung keanekaragaman hayati yang luas dan belum dijelajahi, dan organisme mikroskopik di sana mampu mendegradasi minyak dan bahan kimia berbahaya lainnya,” kata peneliti utama Brett Baker. “Di bawah dasar lautan reservoir raksasa saat ini terdapat gas hidrokarbon – termasuk metana, propana, butana dan lain-lain, dan mikroba-mikroba ini mencegah gas rumah kaca tersebut dilepaskan ke atmosfer.”

Studi terbaru ini, yang mewakili sampel genom terbesar dari sedimen Guaymas Basin, ditulis bersama oleh Nina Dombrowski dan Andreas P. Teske dari University of North Carolina,

Analisis para peneliti yang dilakukan terhadap sedimen di kedalaman 2.000 meter di bawah permukaan laut di mana aktivitas gunung berapi meningkatkan suhu air hingga sekitar 200 derajat Celcius, telah memulihkan 551 genom, 22 genom di antaranya mewakili entri baru dalam pohon kehidupan.

Pohon kehidupan adalah sebuah metafora dari model dan alat penelitian yang digunakan untuk mengeksplorasi evolusi kehidupan dan menggambarkan hubungan antara organisme, baik yang hidup maupun yang punah.

Gambar komunitas mikroba lautan-dalam di Cekungan Guaymas, dengan pohon kehidupan yang diperbarui termasuk beberapa cabang kehidupan baru yang diperoleh dari lubang hidrotermal. Credit: Brett Baker / University of Texas Austin.

Menurut Baker, spesies baru ini secara genetis cukup berbeda untuk mewakili cabang baru dalam pohon kehidupan, dan beberapa yang lain cukup berbeda untuk mewakili filum yang benar-benar baru.

“Pohon kehidupan adalah sesuatu yang orang coba pahami sejak Darwin muncul dengan konsep ini lebih dari 150 tahun yang lalu, dan itu masih menjadi target yang bergerak saat ini – dinamis,” kata Baker, yang sebelumnya adalah bagian dari tim yang memetakan pohon genom paling komprehensif dalam kehidupan hingga saat ini.

“Mencoba memetakan pohon kehidupan adalah sangat penting untuk memahami semua aspek biologi. Dengan sekuensing DNA dan pendekatan komputer yang kami gunakan, kami semakin dekat, dan semuanya berkembang dengan cepat.”

Kapal selam laut Alvin menunggu koleksi lain yang diadakan di Cekungan Guaymas pada November 2018. Credit: Brett Baker / University of Texas Austin

Hanya sekitar 0,1 persen dari mikroba dunia yang dapat dibudidayakan, yang berarti ada ribuan, bahkan mungkin jutaan mikroba yang belum ditemukan – dalam sebuah makalah terpisah yang telah diterbitkan di The Quarterly Review of Biologypara peneliti dari University of Arizona memperkirakan bahwa ada sekitar 2 miliar spesies hidup di Bumi, dan berdasarkan studi ini menunjukkan bahwa grafiknya didominasi oleh bakteri (70 hingga 90% dari semua spesies).

“Kami pikir ini mungkin hanya puncak gunung es dalam hal keragaman di Cekungan Guaymas,” kata Baker.

Sampel dikumpulkan menggunakan kapal selam Alvin, kapal selam yang sama untuk menemukan kapal Titanic, karena mikroba hidup di lingkungan yang ekstrem. Teske, yang berkolaborasi dengan Baker dan Dombrowski, telah mendorong pengumpulan sampel di Guaymas Basin selama beberapa tahun, bekerja dengan para ilmuwan di seluruh dunia yang menggunakan pendekatan berbeda untuk mempelajari kehidupan di sana.