- Pertanyaan bagaimana awal kehidupan di bumi, bukan saja sulit untuk dijawab, namun juga butuh penelitian mendalam.
- Ada beberapa teori bagaimana kehidupan awal di bumi tercipta menurut sains. Satu yang terkenal adalah petir membantu terciptanya unsur-unsur kehidupan. Pada 1952, Miller dan Urey menggunakan percikan listrik di tabung yang mengandung air, metana, amonia, dan hidrogen sebagai representasi atmosfer.
- Teori berikutnya adalah molekul-molekul kehidupan pertama mungkin bertemu di tanah liat, menurut Cairns dan Smith. Pada 1985, mereka mengusulkan teori bahwa mineral dalam tanah liat dapat menyusun molekul organik menjadi pola teratur, sebelum akhirnya bisa mengatur dirinya sendiri.
- Teori yang cukup kontroversial adalah kehidupan di bumi mungkin dibawa dari tempat lain dari luar angkasa. Nama teorinya panspermia. Molekul organik mungkin berkembang di luar angkasa yang dibawa dan didistribusikan oleh benda angkasa seperti komet.
Pertanyaan bagaimana awal kehidupan di bumi, bukan saja sulit untuk dijawab, namun juga butuh penelitian mendalam.
Meski pada akhirnya, jawaban para ahli bisa diformulasikan dalam kalimat sederhana, dari abiogenetis menjadi biogenetis atau dari kimia menjadi biologi. Sejauh ini, jawaban tersebut yang banyak dianut para pakar, sebagaimana penjelasan berikut.
Unit terkecil dari makhluk hidup adalah sel. Manusia adalah makhluk hidup dengan jumlah sel sekitar 36 triliun. Sementara amuba adalah salah contoh makhluk hidup yang hanya memiliki satu sel. Sel dikatakan hidup jika antara lain memiliki ciri-ciri dapat berkembang biak, merespon rangsangan, dan melakukan metabolisme.
Sel memiliki membran. Membran ini melindungi sel sebagai sebuah entitas yang berbeda dengan lingkungan sekitar. Di dalam membran terdapat molekul dan komponen lain yang dengan kondisi tertentu bisa membentuk molekul kehidupan atau yang dikenal sebagai DNA. Dari DNA lalu ditranskrip menjadi RNA yang kemudian diubah menjadi protein.
Tanpa membran, sel hidup tak mungkin hadir. Tapi, bagaimana membran yang seperti jala ini bisa terbentuk? Seorang pakar biokimia sekaligus pemenang nobel, dibantu beberapa orang pakar rekayasa melekuler telah memberikan jawaban yang mencerahkan.
Baca: Penemuan Terbaru: Gunung-gunung Berapi Masih Aktif di Bulan Saat Dinosaurus Hidup di Bumi
Kehidupan dari air hujan
Jack Szostak adalah pemenang hadiah Nobel Kedokteran 2009. Sementara Aman Agrawal, Alamgir Karim, dan Matthew Tirell adalah insinyur dari UChicago Pritzker School of Molecular Engineering, University of Houston. Awalnya, Aman Agrawal meneliti sifat-sifat tetesan koaservat, yaitu kelompok partikel yang bisa menggumpal karena kondisi tertentu, misalnya karena suhu.
Agrawal memindahkan tetesan koaservat ke dalam air suling selama penelitian doktoralnya di University of Houston. Dia mempelajari perilaku tetesan tersebut di bawah medan listrik dan kala itu tidak ada kaitan sama sekali dengan asal usul kehidupan.
Saat makan siang bersama Agrawal dan Karim, Tirell mengemukakan bagaimana efek air suling pada tetesan koaservat dapat dihubungkan dengan asal usul kehidupan. Di meja makan, Tirell pun bertanya, di mana air suling berada pada 3,8 miliar tahun lalu saat bumi mulai stabil dan memberi dukungan bagi zat pembentuk kehidupan?
“Air hujan,” jawab Karim spontan, mengutip rilis resmi dari Universitas Chicago.
Baca: Asteroid Pemusnah Dinosaurus: Benda dari Ujung Tata Surya yang Mengubah Planet Bumi
Tirell lalu membawa penelitian Agrawal ke Szoztak yang baru saja bergabung dengan Universitas Chicago dan memimpin lembaga dengan nama Inisiatif Asal Usul Kehidupan. Dia bertanya hal serupa, dan mendapat jawaban yang sama dari Szoztak.
Dalam pengujian selanjutnya, Agrawal membawa contoh RNA dari Szostak dan meneteskan koaservat itu ke dalam air suling. Hasilnya, pertukaran RNA yang berlangsung beberapa menit menjadi beberapa hari. Waktu yang cukup lama yang memungkinkan terjadinya mutasi, kompetisi, dan evolusi.
Saat menguji dengan air hujan yang diperoleh dari Kota Houston, mereka menemukan hasil yang sama. Dinding berjala terbentuk, yang memungkinkan kondisi ideal bagi terciptanya molekul kehidupan dan menjadi jalan bagi protosel berevolusi.
“Secara keseluruhan, percobaan kami menunjukkan bahwa air tawar salinitas rendah -dari sumber-sumber seperti hujan, danau, dan pencairan salju dan es- dapat menjadi pendorong kompartementalisasi RNA yang stabil dan minimalis, sebelum munculnya protosel yang lebih kompleks dan terikat membran,” tulis mereka dalam makalah di jurnal Science Advances, 21 Agustus 2024.
Baca juga: Fenomena Badai Matahari, Apa Dampaknya Bagi Bumi?
Teori kehidupan awal di bumi
Kehidupan paling awal di bumi, diperkirakan dimulai lebih dari 3 miliar tahun lalu, saat mikroba sederhana terbentuk dan berevolusi menjadi berbagai makhluk hidup kompleks seiring berjalannya waktu.
Ada beberapa teori bagaimana kehidupan awal di bumi tercipta menurut sains, dilansir dari Live Science.
Satu yang terkenal adalah petir membantu terciptanya unsur-unsur kehidupan. Pada 1952, Miller dan Urey menggunakan percikan listrik di tabung yang mengandung air, metana, amonia, dan hidrogen sebagai representasi atmosfer. Percikan listrik ternyata mengubah zat-zat dalam tabung menjadi asam amino dan gula, penopang utama kehidupan di bumi.
Teori berikutnya adalah molekul-molekul kehidupan pertama mungkin bertemu di tanah liat, menurut Cairns dan Smith. Pada 1985, mereka mengusulkan teori bahwa mineral dalam tanah liat dapat menyusun molekul organik menjadi pola teratur, sebelum akhirnya bisa mengatur dirinya sendiri.
Teori lainnya mengatakan, kehidupan mungkin dimulai dari celah hidrotermal bawah laut yang mengeluarkan unsur-unsur penting kehidupan seperti karbon dan hidrogen. Dalam perjalanan melewati celah dan bebatuan, molekul itu bereaksi dengan berbagai mineral yang pada akhirnya menghasilkan molekul hidup.
Sementara, teori yang cukup kontroversial adalah kehidupan di bumi mungkin dibawa dari tempat lain dari luar angkasa. Nama teorinya panspermia. Molekul organik mungkin berkembang di luar angkasa yang dibawa dan didistribusikan oleh benda angkasa seperti komet.
Saat lintasannya mendekati bumi, material organik itu seperti menemukan rumah baru. Kemungkinan lainnya, molekul organik itu menempel di debu antarbintang atau meteor yang menumbuk bumi.
Umat Manusia Hanya 0,01 Persen dari Kehidupan Planet Bumi. Apa 99,99 persennya?
