Mengungkap Rahasia Bumi: Bagaimana Dulu Hari yang Lebih Pendek Pengaruhi Mikroba dan Oksigen di Planet Kita
Tanggal: 19 Jan 2025 20:28 wib.
Dalam ilmu pengetahuan, kita telah belajar bahwa Bumi melakukan rotasi penuh setiap 24 jam sekali. Namun, tahukah kamu bahwa sekitar empat miliar tahun lalu, satu hari di Bumi hanya berlangsung sekitar enam jam? Fakta ini menggugah rasa penasaran, karena perubahan durasi rotasi Bumi tersebut ternyata memiliki dampak besar, tidak hanya pada planet ini, tetapi juga pada kehidupan mikroba yang ada di dalamnya.
Sebuah penelitian menarik telah menemukan hubungan langsung antara durasi hari yang lebih pendek dengan produksi oksigen oleh mikroba. Penelitian ini dilakukan di bawah permukaan Danau Huron yang terletak di Michigan, Amerika Serikat, dan Ontario, Kanada. Di sana, di kedalaman 24 meter dan dengan diameter sekitar 91 meter, peneliti menemukan wilayah yang memiliki kadar oksigen sangat rendah dan mengandung sulfur. Wilayah ini menjadi tempat yang cocok bagi banyak mikroba untuk berkembang biak.
Peneliti menemukan bahwa dua jenis mikroba utama hidup di sana: Purple Cyanobacteria dan White Bacteria. Purple Cyanobacteria adalah mikroba yang melakukan fotosintesis untuk menghasilkan oksigen. Mereka mencari sumber cahaya matahari dan menghasilkan oksigen yang sangat penting bagi ekosistem mereka.
Sementara itu, White Bacteria memakan sulfur dan menghasilkan sulfat. Mikroba ini hidup jauh lebih dalam saat siang hari dan berfungsi untuk mengolah bahan-bahan kimia di sekitarnya.
Penelitian yang dilakukan oleh Judith Klatt, seorang peneliti dari Max Planck Institute for Marine Microbiology, menyebutkan bahwa ada hubungan yang erat antara dinamika cahaya dengan pelepasan oksigen oleh mikroba.
Ia menjelaskan, fenomena ini berhubungan dengan fisika difusi molekuler, di mana perubahan termal membuat molekul bergerak dari area dengan konsentrasi tinggi menuju area dengan konsentrasi yang lebih rendah. Ini adalah proses yang terjadi pada mikroba di Danau Huron.
Para peneliti kemudian melakukan pemodelan untuk menganalisis variasi panjang hari dan produksi oksigen oleh mikroba. Hasilnya menunjukkan bahwa mikroba yang melakukan fotosintesis akan menghasilkan lebih banyak oksigen ketika hari berlangsung lebih lama. Fenomena ini menunjukkan bagaimana panjangnya durasi hari berperan dalam mempengaruhi aktivitas fotosintesis mikroba di planet ini.
Namun, peneliti lain, Arjun Chennu dari Leibniz Centre for Tropical Marine Research, menjelaskan bahwa peningkatan jumlah oksigen yang dihasilkan bukan karena mikroba melakukan lebih banyak fotosintesis, melainkan karena hari yang lebih panjang memberikan waktu lebih banyak bagi sinar matahari untuk menyinari Bumi. Dengan begitu, mikroba memiliki lebih banyak kesempatan untuk menghasilkan oksigen melalui proses fotosintesis yang mereka lakukan.
Hal ini membawa kita pada kesimpulan bahwa durasi rotasi Bumi yang lebih pendek pada masa lalu, yang hanya berlangsung sekitar enam jam, akan mengurangi jumlah oksigen yang dihasilkan oleh mikroba.
Sebaliknya, ketika durasi hari menjadi lebih panjang, lebih banyak waktu tersedia untuk fotosintesis mikroba, sehingga produksi oksigen meningkat. Fenomena ini juga memberikan petunjuk mengenai bagaimana perubahan waktu rotasi Bumi dapat mempengaruhi proses biologis yang ada di planet ini.
Tidak hanya itu, penelitian ini juga memberikan wawasan baru tentang bagaimana mikroba, meskipun ukurannya sangat kecil, memiliki peran yang sangat penting dalam ekosistem Bumi.
Mikroba yang dapat menghasilkan oksigen melalui fotosintesis memainkan peran kunci dalam siklus karbon dan oksigen yang mendukung kehidupan di planet ini. Mereka membantu menjaga keseimbangan ekologis dan menyediakan oksigen yang sangat dibutuhkan oleh makhluk hidup lainnya di Bumi.
Penemuan ini juga membuka kemungkinan untuk mempelajari lebih lanjut bagaimana perubahan kondisi lingkungan Bumi di masa lalu dapat mempengaruhi kehidupan mikroba dan siklus biogeokimia di planet ini. Jika pada masa lalu rotasi Bumi berlangsung lebih cepat dan hanya menciptakan hari yang lebih pendek, bagaimana hal itu mempengaruhi evolusi mikroba dan kehidupan lainnya? Ini adalah pertanyaan menarik yang dapat membuka cakrawala baru dalam studi geobiologi dan ekologi mikroba.
Secara keseluruhan, penelitian ini memberikan gambaran menarik tentang bagaimana perubahan durasi rotasi Bumi dapat mempengaruhi kehidupan di planet ini, terutama mikroba yang berperan penting dalam proses fotosintesis dan produksi oksigen.
Temuan ini tidak hanya memperdalam pemahaman kita tentang mikroba, tetapi juga memberikan wawasan baru tentang bagaimana kondisi Bumi di masa lalu memengaruhi ekosistem dan kehidupan yang ada di dalamnya.