[Bokeyuan-Science Popularization] Jika anda mempunyai pertanyaan tentang artikel ini, silahkan tinggalkan pesan di kolom komentar. Kami akan menjawab sebanyak mungkin untuk anda. Pada saat yang sama, semua orang dipersilakan untuk berdiskusi. Setiap orang dapat mempelajari ilmu dan memahami ilmu dan informasi yang belum pernah diketahui sebelumnya, sehingga penulis dapat menulis artikel sains yang begitu populer.
Kehidupan di bumi telah mengalami sejarah yang panjang dan penuh gejolak. Para ilmuwan memperkirakan bahwa sekitar 4 miliar tahun yang lalu, 500 juta tahun setelah pembentukan bumi, organisme bersel tunggal pertama muncul. Dipercaya bahwa bentuk kehidupan multiseluler muncul di alam semesta Archean (400 hingga 2,5 miliar tahun yang lalu). Meskipun keberadaan organisme ini (archaea) disimpulkan dari isotop karbon yang ditemukan di batuan purba, bukti fosil masih sulit dipahami.
William Schoop dan rekan-rekannya dari Universitas California, Los Angeles dan Universitas Wisconsin menggunakan teknik mutakhir yang disebut spektrometri massa ion sekunder untuk menganalisis mikroorganisme. Hak atas foto: John Vande Wege / UCLA
Semua ini telah berubah karena studi terbaru oleh tim peneliti dari Universitas California, Los Angeles dan Universitas Wisconsin-Madison. Setelah mempelajari sampel batuan purba dari Australia Barat, tim peneliti menentukan bahwa fosil ini mengandung sisa-sisa fosil organisme berbeda yang berusia 3,465 miliar tahun lalu. Ditambah dengan penemuan sederetan exoplanet terkini, penelitian ini memperkuat teori kelimpahan kehidupan di alam semesta.
Penelitian, berjudul "Analisis kumpulan fosil tertua yang diketahui dan merekam komposisi isotop karbon mereka," baru-baru ini diterbitkan dalam Proceedings of the National Academy of Sciences. Seperti yang ditunjukkan tim peneliti, penelitian mereka didasarkan pada 11 fosil mikroba yang berasal dari analisis isotop karbon yang diambil dari ujung batu api Australia Barat dengan sejarah 346,5 miliar tahun.
Rijang puncak di Australia Barat, tempat fosil berusia 3,465 miliar tahun ditemukan. Hak atas foto: John Valley / UW-Madison
Kesebelas fosil ini memiliki sifat yang berbeda, dan para peneliti membaginya menjadi 5 jenis sesuai dengan fungsi biologisnya yang jelas. Namun, dua sampel fosil tampaknya telah menyelesaikan fotosintesis primitif, dan yang lainnya tampaknya menghasilkan gas metana. Dua sisanya tampaknya merupakan konsumen metana, yang mereka gunakan untuk membangun dan memelihara dinding sel mereka (seperti bagaimana mamalia menggunakan lemak).
J. William Schopf-profesor paleontologi di Universitas California, Los Angeles, dan penulis utama studi ini-menunjukkan pada konferensi pers di Universitas California, Los Angeles: Pada 3,465 miliar tahun yang lalu, kehidupan di bumi telah mengalami diversifikasi; Sangat jelas bahwa penyintesis fotolistrik asli, penghasil metana, pengguna metana. Ini adalah data pertama yang menunjukkan organisme yang sangat beragam dalam sejarah bumi.Penelitian sebelumnya telah menunjukkan bahwa belerang juga terdapat bentuk kehidupan 3,4 miliar tahun yang lalu.
Penelitian ini sejauh ini merupakan studi mikroorganisme yang terawetkan sebagai fosil purba, dan didasarkan pada pekerjaan yang telah dilakukan Schopf dan rekan-rekannya selama 20 tahun terakhir. Kembali pada tahun 1993, Schopf dan sekelompok peneliti lainnya melakukan penelitian yang mendeskripsikan jenis fosil ini untuk pertama kalinya. Studi lain pada tahun 2002 mengkonfirmasi hasil penelitian ini.
Dalam penelitian terbaru, Schopf dan timnya menentukan makhluk seperti apa itu dan seberapa rumitnya. Untuk melakukan ini, teknik yang disebut spektrometri massa ion sekunder (SIMS) digunakan untuk menganalisis mikroorganisme ini, yang menunjukkan rasio karbon-12 dan karbon-13. Karbon-12 stabil dan paling umum di alam.Carbon-13 adalah isotop yang kurang umum tetapi sama-sama stabil yang digunakan dalam penelitian kimia organik.
Peneliti menganalisis mikroorganisme. Hak atas foto: J. William Schopf / UCLA
Dengan memisahkan karbon dari setiap fosil dan menentukan rasio isotopnya, tim peneliti dapat menyimpulkan berapa lama mikroorganisme ini hidup dan bagaimana mereka hidup. Tugas ini diselesaikan oleh para peneliti di University of Wisconsin dan dipimpin oleh Profesor John Gu. Perbedaan rasio isotop karbon terkait dengan bentuknya, dan rasio c-13 dengan c-12 merupakan karakteristik dari fungsi biologis dan metabolisme. Menurut konsensus ilmiah saat ini, fotosintesis lanjutan belum terbentuk, dan oksigen tidak akan muncul di bumi hingga 500 juta tahun kemudian. Pada 2 miliar tahun yang lalu, konsentrasi oksigen mulai meningkat dengan cepat. Artinya, fosil-fosil ini ada sekitar 1 miliar tahun setelah pembentukan bumi, ketika hanya ada sedikit oksigen di atmosfernya.
Mengingat oksigen beracun bagi penyintesis cahaya primitif, mereka cukup langka saat ini. Faktanya, zat ini hanya dapat ditemukan di tempat-tempat dengan banyak cahaya tetapi tidak ada oksigen, dan zat semacam ini jarang muncul dalam kombinasi. Lebih penting lagi, batuan itu sendiri juga sangat diminati, karena rata-rata masa hidup batuan di permukaan bumi hanya sekitar 200 juta tahun. Ketika Shopf pertama kali memulai karirnya, sampel batuan yang paling terkenal berusia 500 juta tahun. Artinya, bebatuan yang mengandung fosil yang dia dan timnya pelajari sama tuanya dengan bebatuan di Bumi. Untuk menemukan kehidupan fosil dalam sampel purba ini, kami menemukan bahwa terdapat organisme dan siklus hidup yang berbeda di bumi, dan para ilmuwan belum mulai meragukannya hingga sekarang.
Di masa depan, teknologi SIMS dapat digunakan untuk menemukan tanda-tanda kehidupan fosil di Mars. Hak atas foto: NASA / JPL
Penemuan ini secara alami berdampak pada studi tentang bagaimana dan kapan kehidupan di bumi muncul. Di luar bumi, penelitian ini juga bermakna karena membuktikan bahwa kehidupan muncul pada saat bumi masih muda dan dalam keadaan aslinya. Jadi proses serupa telah terjadi di tempat lain di alam semesta. Ini memberi tahu kita bahwa kehidupan harus dimulai lebih awal, dan ini menegaskan bahwa pembentukan dan evolusi kehidupan primitif menjadi mikroorganisme tingkat yang lebih tinggi tidaklah sulit. Jika kondisinya benar, maka nampaknya kehidupan di alam semesta harus bersifat universal.
Penelitian ini dilakukan dengan dana yang disediakan oleh Institut Astrobiologi NASA. Melihat ke masa depan, Schopf mengatakan bahwa teknologi yang sama dengan fosil ini dapat digunakan untuk mempelajari batuan yang dibawa kembali oleh misi Mars berawak NASA. Diharapkan pada tahun 2030, misi ini perlu mengambil sampel yang diperoleh penjelajah Mars 2020 dan membawanya kembali ke Bumi untuk dianalisis.
-
Pengetahuan: Sains Tanpa Batas, Taman Boko-Ilmu Pemasyarakatan
-
Referensi: UCLA, PNAS
-
Penulis: Matt Williams
-
Isi: "Bokeyuan" dinilai sejalan dengan ilmu pengetahuan arus utama
-
Dari: Universe Today
-
Kompilasi: Bintang Neutron
-
Ulasan: Taman Brokat
-
Jawaban: Anda dapat meninggalkan pesan di area komentar jika Anda memiliki pertanyaan tentang pengetahuan artikel ini
-
Sebaran: Taman Brokat
- Fakta bahwa tim voli putri Cina menyelesaikan daftar Asian Games! Zhu Ting memimpin, Zhang Changning kembali dari cedera
- "Overwatch", "Onmyoji" dan "King of Glory" mengumumkan kemungkinan lotere: bertarung untuk karakter?
- Pekerjaan baru Zidane terungkap! Untuk terhubung kembali dengan Ronaldo, keduanya berada di pertandingan besar berikutnya?
- Onmyoji: Membeli nomor akun dihancurkan oleh pemain rutin yang marah, tapi sayang sekali bahwa jiwa-jiwa yang luar biasa ini
- Mode kasual baru makan ayam, dengan lima talenta bawaan yang disebut gameplay pahlawan super oleh pemain!