Bukan Hutan, Ini Penghasil Oksigen Terbesar di Bumi
thedesignweb.co.id, Jakarta – Oksigen merupakan salah satu unsur terpenting bagi kehidupan di bumi. Tidak ada makhluk hidup yang dapat bertahan hidup tanpa oksigen. Sebagian besar oksigen yang kita hirup dihasilkan dalam proses fotosintesis.
Namun, bukan pepohonan atau hutan yang menjadi penghasil oksigen terbesar di Bumi, melainkan lautan. Fitoplankton adalah penghasil oksigen terbesar di bumi.
Menurut Institute of Oceanography, fitoplankton menyumbang sebagian besar produksi oksigen dan fiksasi karbon di lautan, berkisar antara 7 hingga 25 persen. Dengan mempertimbangkan efek gabungan fotosintesis terestrial, mekanisme ini diperkirakan menyumbang hingga 12% dari total oksigen di planet ini.
Mereka bertanggung jawab atas sekitar 50% oksigen yang diproduksi di seluruh dunia. Hal ini menjadikan fitoplankton sebagai salah satu sumber oksigen terbesar di dunia, bahkan melebihi kontribusi hutan terestrial.
Mereka memainkan peran yang sangat penting dalam menjaga tingkat oksigen di atmosfer. Fitoplankton atau mikroalga hampir seperti tumbuhan darat karena mengandung klorofil dan bergantung pada sinar matahari untuk hidup dan tumbuh, demikian laman National Oceanic Service yang dilansir Jumat (25/10/2024).
Kebanyakan fitoplankton mengapung di permukaan laut, dimana sinar matahari dapat menembus air. Selain itu, fitoplankton membutuhkan nutrisi mineral seperti nitrat, fosfat, dan belerang, yang diubah menjadi protein, lemak, dan karbohidrat.
Dua kelas utama fitoplankton adalah dinoflagellata dan diatom. Dinoflagellata menggunakan ekor seperti cambuk yang dikenal sebagai flagela untuk bergerak di air, dan tubuhnya ditutupi cangkang yang rumit.
Diatom juga memiliki cangkang, tetapi cangkangnya terbuat dari bahan yang berbeda dan memiliki struktur yang kaku serta tersusun dari komponen-komponen yang terhubung. Diatom tidak bergantung pada flagela untuk bergerak di air, melainkan bergantung pada arus laut untuk bergerak.
Sebuah studi baru yang diterbitkan pada tahun 2023 di jurnal Current Biology mengidentifikasi bagaimana enzim pemompa proton (VHA) berkontribusi terhadap produksi oksigen global dan fiksasi karbon dari fitoplankton. Melalui penggunaan mikroskop canggih dan alat genetik, penelitian ini menunjukkan bahwa enzim VHA meningkatkan fotosintesis pada diatom. Diatom adalah salah satu jenis fitoplankton.
Proses ini melibatkan masuknya lebih banyak karbon dioksida ke dalam kloroplas, pembentukan molekul karbon kompleks, dan peningkatan pelepasan oksigen. Para peneliti berhasil membangun hubungan antara mekanisme baru yang ditemukan pada alga diatom dan berbagai aspek evolusi.
Diatom berasal dari peristiwa simbiosis antara protozoa dan alga, yang mengakibatkan peleburan kedua organisme menjadi satu. Penggabungan ini, yang dikenal sebagai simbiosis, didukung oleh fagositosis, di mana satu sel menelan sel lainnya.
Dalam kasus diatom, enzim pemompa proton dari sel predator pada akhirnya mendorong fotosintesis pada sel mangsa yang tertelan, bukan mencernanya sepenuhnya. Mekanisme luar biasa ini memberi diatom keuntungan dalam fotosintesis.
Ini mungkin juga membantu meningkatkan oksigen di atmosfer ketika diatom pertama kali muncul sekitar 250 juta tahun yang lalu. Temuan ini dapat digunakan untuk meningkatkan fotosintesis, penyerapan karbon, dan produksi biodiesel.
(Tiffany)