https://frosthead.com

Bagaimana Algae Mikroskopis Memulai Kehidupan Seperti yang Kita Ketahui

Pada masa bayi planet kita, hidup sangat kecil. Sederhana, makhluk bersel tunggal (kebanyakan bakteri) mendominasi lautan. Tetapi dari mikroba ini akhirnya berevolusi banyak makhluk yang menginjak bumi hari ini - dari hiu dan siput ke labradoodles. Tapi apa yang memulai perubahan itu? Sebuah studi baru menunjukkan satu jawaban yang mungkin: alga.

Seperti yang dilaporkan Roland Pease untuk BBC, penelitian yang dipublikasikan di jurnal Nature itu berpendapat bahwa dominasi mendadak dari barang-barang hijau sekitar 650 juta tahun yang lalu adalah dorongan yang dibutuhkan planet kita dalam pengembangan kehidupan yang kompleks.

Ganggang tidak selalu nongkrong di laut, tetapi suatu hari yang menentukan, sekitar satu miliar tahun yang lalu, sel bakteri sederhana menelan sel cyanobacteria, tulis Ed Yong di The Atlantic . Kejadian kebetulan ini memungkinkan bakteri menghasilkan energi dari matahari, suatu proses yang dikenal sebagai fotosintesis.

Setelah pembentukannya, ganggang berkeliaran selama beberapa ratus juta tahun, hidup berdampingan bersama banyak mikroba laut lainnya. Tapi tiba-tiba, sesuatu terjadi untuk menendang ganggang yang sederhana itu, membuatnya menjadi bentuk kehidupan yang dominan.

Untuk mengetahui dengan tepat kapan dan mengapa ganggang global terjadi, Jochen Brocks dari Universitas Nasional Australia dan timnya mencari sisa-sisa ganggang dalam sampel lantai laut kuno yang dibesarkan dalam inti pengeboran yang diproduksi oleh industri minyak. Karena ganggang dan bakteri yang lembut dan licin tidak mudah menjadi fosil, para peneliti mencari sidik jari kimianya - sekelompok senyawa yang biasa digunakan untuk ganggang, steranes, dan senyawa yang ditemukan dalam bakteri, hopanes.

Menurut Yong, tim menemukan bahwa hopanes bakteri mendominasi lapisan inti sampai sekitar 645 hingga 659 juta tahun yang lalu. Setelah itu, steranes alga menjadi dominan. "Sinyal yang kami temukan menunjukkan bahwa populasi alga naik dengan faktor seratus hingga seribu dan keragaman meningkat dalam satu ledakan besar, dan tidak pernah kembali lagi, " kata Brocks kepada Pease.

Ledakan ganggang sesuai dengan waktu dalam sejarah geologi yang dijuluki Snowball Earth, jelas Sarah Kaplan di The Washington Post . Sekitar 700 juta tahun yang lalu, lapisan es menutupi planet kita. Tetapi sekitar 650 juta tahun yang lalu, hawa dingin terganggu. Letusan gunung berapi membangun gas rumah kaca di atmosfer yang membantu memanaskan planet ini, melelehkan es dan menghangatkan lautan. Sekitar 14 juta tahun kemudian, Bumi mendingin dan Bola Salju kembali.

Selama masa inilah ganggang naik ke dominasi global.

Sebelum pembekuan besar, lautan rendah fosfat. Tetapi jutaan tahun gletser yang menggiling dan menghancurkan batu menciptakan sejumlah besar nutrisi yang akhirnya mengalir ke lautan, memberi makan ganggang dan menyebabkannya berpindah dari pinggiran kehidupan ke panggung tengah, menurut siaran pers.

"Mereka semua sangat dekat satu sama lain — fosfat lebih dulu, ganggang menempati urutan kedua, hewan menempati urutan ketiga, " kata Brocks kepada Yong. “Alga menyediakan sumber makanan dan energi yang memungkinkan organisme menjadi besar. Saya hanya tidak berpikir ekosistem dengan hiu di dalamnya akan mungkin hanya dengan bakteri. "

Nick Butterfield dari Universitas Cambridge memberi tahu Pease bahwa menurutnya penanggalan mekar itu akurat, tetapi Brocks mungkin mendapatkan sebab dan akibat mundur. "Tidak ada bukti evolusi hewan dibatasi oleh kekurangan makanan, " katanya. Alih-alih, ia berpikir munculnya hewan lain seperti spons membuat perkembangbiakan alga menjadi mungkin.

Tim mengharapkan bahwa akan ada banyak tantangan untuk interpretasi mereka. "Penyebab dan konsekuensi dari kenaikan itu kontroversial, dan saya melihat ke depan untuk orang-orang yang bertengkar tentang hal itu, " kata Brocks kepada Yong, meskipun dia tidak berpikir bahwa ganggang itu sendiri sedang diperselisihkan.

Jadi mungkin, kita semua masih memiliki alga untuk berterima kasih atas keberadaan kita di Bumi.

Bagaimana Algae Mikroskopis Memulai Kehidupan Seperti yang Kita Ketahui