Apa yang ada di bawahnya: Organisme kecil tumbuh subur di bawah permukaan bumi

Bermil-mil di bawah permukaan bumi, di mana tidak ada cahaya atau udara yang dapat dijangkau, organisme-organisme kecil hanya dapat bertahan hidup dalam jumlah yang sedikit.

Meskipun diperkirakan terdapat 6 persen dari seluruh kehidupan di Bumi, para peneliti hampir tidak tahu apa-apa tentang penghuni laut dalam ini. Dan para ilmuwan belum mampu menumbuhkan atau mengembangkan bakteri tersebut di laboratorium, sehingga sulit untuk memahami bagaimana mereka bertahan hidup di lingkungan yang keras dan kekurangan energi di bawah permukaan planet ini.

“Kami mengajukan pertanyaan yang sangat mendasar, mendasar, dan besar: Siapa saja yang ada di sana? Apa yang mereka lakukan? Bagaimana mereka bisa sampai di sana? Berapa banyak dari mereka yang ada di sana?” kata Jan Amend, ilmuwan bumi di Pusat Penelitian Biosfer Energi Gelap Universitas Southern California. “Ini adalah pertanyaan yang sangat sederhana, namun pertanyaan yang sangat mendasar yang kita tidak tahu jawabannya.”

Untuk menjawab beberapa pertanyaan ini, para ilmuwan telah memulai sensus untuk membuat katalog kehidupan yang terkubur di bawah permukaan bumi. Apa yang mereka temukan mungkin dapat membantu mereka memahami asal usul kehidupan di Bumi, atau mengungkap jenis kehidupan yang dapat bertahan hidup di planet lain. (7 Teori tentang asal usul kehidupan)

Selama beberapa dekade terakhir, para peneliti telah meneliti komunitas mikroba yang hidup di dasar laut, kemudian secara bertahap terdorong ke bawah permukaan. Semakin dalam, para ilmuwan masih menemukan kehidupan. Kehidupan terdalam yang pernah ditemukan adalah bakteri yang hidup 2 mil di bawah permukaan di tambang emas Afrika Selatan. (Dan pada tahun 2011, para ilmuwan bahkan menemukan cacing yang hidup di bawah tanah dan memakan bakteri tersebut.)

(tanda kutip)

Namun bakteri dan archaea telah ditemukan dalam sedimen di ventilasi hidrotermal, danau subglasial, gunung lumpur, pegunungan bawah laut, dan banyak lingkungan lainnya, kata Rick Colwell, ahli mikrobiologi di Oregon State University, yang mempresentasikan hasil sensus baru organisme tersebut awal bulan ini. . memiliki. pada pertemuan American Geophysical Union di San Francisco. Ke mana pun peneliti melihat, bawah permukaannya penuh dengan kehidupan.

Komunitas yang beragam
Untuk mulai membuat katalog komunitas-komunitas ini, Sharon Grim dari Laboratorium Biologi Kelautan di Woods Hole, Mass., dan rekannya seperti Colwell, dengan Sensus Kehidupan Dalam, mulai mengumpulkan data genetik dari semua komunitas ini. archaea bawah tanah dan bakteri yang mereka dapat, termasuk serangkaian gen utama yang dapat diidentifikasi.

“Ini seperti tanda pengenal suatu organisme, yang secara kasar menunjukkan siapa mereka,” kata Colwell kepada LiveScience.

Meskipun hasilnya masih awal, mereka menemukan bahwa kehidupan di kedalaman tersebut sangat beragam, kata Colwell.

Mereka juga menemukan satu jenis archaea di sekitar sepertiga sampel mereka dari seluruh dunia, dan di semua komunitas archaea yang diurutkan. Seperti krill yang menjadi makanan sejumlah besar hewan lain di lautan, hewan ini bisa menjadi spesies utama yang harus ada agar organisme primitif tersebut dapat berkembang, kata Colwell.

Bentuk kehidupan yang sangat mirip juga ditemukan di komunitas di lingkungan yang sangat berbeda. Jadi, entah evolusi memaksa mereka berevolusi dengan cara yang sama di bawah tanah, atau organisme-organisme ini memiliki akar purba yang sama di dekat asal usul kehidupan.

Hasil yang hati-hati
Namun menafsirkan hasilnya memerlukan kehati-hatian, kata Colwell.

Karena jumlah penghuni dalam sangat sedikit dan mereka berkembang biak dengan sangat lambat, tanda-tanda kontaminasi dari mikroba permukaan yang tumbuh cepat dan berlimpah dapat menghilangkan sinyal genetik yang lemah dari bakteri ini.

Penghuni kegelapan hanya bereproduksi setiap beberapa bulan atau tahun dan memiliki metabolisme yang sangat lambat, dan beberapa organisme hanya memindahkan beberapa elektron per detik, kata Jens Kallmeyer, ahli geokimia di Universitas Potsdam di Jerman.

“Kami tidak dapat memahami bagaimana suatu organisme dapat bertahan hidup dengan sedikit energi,” kata Kallmeyer kepada LiveScience.

Implikasi yang lebih luas

Temuan ini memiliki implikasi yang lebih luas terhadap kehidupan di Bumi. Pertama, bakteri dalam, seperti bakteri di atas tanah, berperan dalam memecah dan mendaur ulang karbon di lingkungan. Hal ini pada gilirannya mempengaruhi jumlah karbon dioksida yang mencapai atmosfer dan mengubah iklim.

Namun mungkin wawasan terbesar yang dapat disampaikan oleh penduduk bumi ini adalah tentang kehidupan di planet lain.

Makhluk-makhluk ini hidup di lingkungan yang tidak ramah dengan sumber energi yang aneh dan langka, sedikit atau tanpa air, dan panas yang membakar. Banyak yang menghabiskan hidup mereka terikat pada mineral, hanya bergerak mengikuti pergerakan acak molekul dalam sedimen. Karena itu, mereka dapat memberi tahu kita banyak hal tentang batasan kehidupan di lingkungan keras di planet lain, kata Amand. (5 Klaim Berani tentang Kehidupan Alien)

Banyak ilmuwan berpikir bahwa kehidupan di Bumi mungkin berasal dari ventilasi hidrotermal di dasar laut, sehingga penghuni bawah tanah primitif ini dapat mengungkap wawasan tentang sel primitif pertama yang memulai kehidupan di Bumi, kata Amend.

Hak Cipta 2013 Ilmu HidupSebuah perusahaan TechMediaNetwork. Semua hak dilindungi undang-undang. Materi ini tidak boleh dipublikasikan, disiarkan, ditulis ulang, atau didistribusikan ulang.