Selama berabad-abad, para saintis meyakini bahawa oksigen di Bumi hanya boleh dihasilkan melalui fotosintesis oleh tumbuhan dan alga. Namun, satu penemuan mengejutkan di dasar Lautan Pasifik telah mengubah paradigma tersebut. Kajian yang diterbitkan dalam jurnal Nature Geoscience pada tahun 2024 oleh pasukan penyelidik dari University of Southern Denmark dan institusi antarabangsa lain mendapati bahawa oksigen boleh dihasilkan di kawasan laut dalam yang gelap tanpa sebarang cahaya matahari. Fenomena ini dikenali sebagai 'dark oxygen' atau oksigen gelap, dan ia berpotensi menulis semula teori asal usul kehidupan di Bumi dan di luar Bumi.
Penemuan Mengejutkan di Dasar Laut
Pasukan penyelidik yang diketuai oleh Profesor Andrew Sweetman dari Scottish Association for Marine Science (SAMS) pada mulanya sedang mengkaji kadar penggunaan oksigen di dasar Lautan Pasifik Utara, khususnya di Zon Clarion-Clipperton. Mereka menggunakan penderia oksigen yang diletakkan di dasar laut pada kedalaman lebih 4,000 meter. Secara tidak disangka, penderia tersebut merekodkan peningkatan kepekatan oksigen secara konsisten, bukannya penurunan seperti yang dijangkakan. Fenomena ini berlaku di kawasan yang dipenuhi dengan nodul polimetalik—bongkah batu kecil yang kaya dengan mangan, nikel, kobalt, dan logam lain. Penemuan ini pada mulanya dianggap sebagai ralat alat, namun selepas ujian berulang, keputusan yang sama diperoleh.
Metodologi Kajian dan Analisis Geokimia
Untuk mengesahkan penemuan, pasukan penyelidik menggunakan pelbagai kaedah termasuk penderia oksigen optik, inkubasi sedimen, dan analisis geokimia terperinci. Mereka mengasingkan sampel nodul polimetalik dan meletakkannya dalam persekitaran terkawal tanpa cahaya. Hasilnya, nodul tersebut menghasilkan oksigen pada kadar yang ketara. Analisis lanjut menunjukkan bahawa nodul bertindak seperti bateri semula jadi, menghasilkan arus elektrik yang memecahkan molekul air (H₂O) kepada hidrogen dan oksigen. Proses ini, yang dikenali sebagai elektrolisis air, berlaku secara semula jadi kerana perbezaan potensi elektrik antara logam dalam nodul. Kajian ini diterbitkan dalam
Nature Geoscience pada Julai 2024, dengan tajuk "Evidence of dark oxygen production at the abyssal seafloor".
Implikasi Terhadap Teori Asal Usul Kehidupan
Penemuan dark oxygen mempunyai implikasi yang mendalam terhadap teori asal usul kehidupan. Selama ini, teori utama menyatakan bahawa kehidupan bermula di Bumi kira-kira 3.8 bilion tahun lalu apabila fotosintesis mula menghasilkan oksigen, yang kemudiannya membolehkan evolusi organisma kompleks. Namun, dark oxygen menunjukkan bahawa oksigen boleh wujud di persekitaran tanpa cahaya, seperti di dasar laut atau di lautan bawah permukaan planet lain seperti Europa (bulan Musytari) atau Enceladus (bulan Zuhal). Ini bermakna kehidupan mungkin boleh muncul di tempat yang tidak pernah kita sangka, tanpa memerlukan fotosintesis. Menurut Dr. Sweetman, "Penemuan ini memaksa kita untuk memikirkan semula di mana dan bagaimana kehidupan boleh bermula."
Kesan Terhadap Ekosistem Laut Dalam dan Perlombongan Laut Dalam
Penemuan ini juga memberi kesan besar terhadap pemahaman kita tentang ekosistem laut dalam. Kawasan yang kaya dengan nodul polimetalik sering menjadi sasaran perlombongan laut dalam untuk mendapatkan logam berharga. Namun, jika nodul ini menghasilkan oksigen yang menyokong kehidupan unik di dasar laut, perlombongan boleh mengganggu keseimbangan ekosistem yang rapuh. Kajian ini menimbulkan persoalan etika dan alam sekitar tentang aktiviti perlombongan di kawasan tersebut. Para saintis menyeru agar kajian lanjut dilakukan sebelum sebarang aktiviti perlombungan dimulakan, kerana dark oxygen mungkin memainkan peranan penting dalam mengekalkan biodiversiti laut dalam.
Kesimpulan: Satu Paradigma Baharu
Dark oxygen bukan sekadar penemuan saintifik yang menarik, tetapi ia adalah satu paradigma baharu dalam biologi dan geokimia. Ia membuka pintu kepada penyelidikan tentang bagaimana oksigen boleh dihasilkan di persekitaran ekstrem, dan bagaimana proses ini boleh mempengaruhi evolusi kehidupan. Lebih penting lagi, ia memberi harapan bahawa kehidupan mungkin wujud di planet lain yang tidak mempunyai atmosfera oksigen. Kajian ini mengingatkan kita bahawa Bumi masih menyimpan banyak rahsia yang menunggu untuk ditemui, dan setiap penemuan boleh mengubah cara kita melihat alam semesta.
Dark Oxygen: Penemuan Oksigen di Dasar Laut Tanpa Fotosintesis Mencabar Teori Asal Usul Kehidupan. Kajian terbaharu mendedahkan kehadiran oksigen di dasar laut yang dihasilkan tanpa fotosintesis, mencabar pemahaman kita tentang asal usul kehidupan. Metodologi menggunakan penderia oksigen dan analisis geokimia. Hasil menunjukkan oksigen dihasilkan melalui proses elektrokimia daripada mineral logam. Penemuan ini membuka perspektif baharu tentang kemungkinan kehidupan di planet lain.. Selama berabad-abad, para saintis meyakini bahawa oksigen di Bumi hanya boleh dihasilkan melalui fotosintesis oleh tumbuhan dan alga. Namun, satu penemuan mengejutkan di dasar Lautan Pasifik telah mengubah paradigma tersebut. Kajian yang diterbitkan dalam jurnal Nature Geoscience pada tahun 2024 oleh pasukan penyelidik dari University of Southern Denmark dan institusi antarabangsa lain mendapati bahawa oksigen boleh dihasilkan di kawasan laut dalam yang gelap tanpa sebarang cahaya matahari. Fenomena ini dikenali sebagai 'dark oxygen' atau oksigen gelap, dan ia berpotensi menulis semula teori asal usul kehidupan di Bumi dan di luar Bumi.
Penemuan Mengejutkan di Dasar Laut
Pasukan penyelidik yang diketuai oleh Profesor Andrew Sweetman dari Scottish Association for Marine Science SAMS pada mulanya sedang mengkaji kadar penggunaan oksigen di dasar Lautan Pasifik Utara, khususnya di Zon Clarion-Clipperton. Mereka menggunakan penderia oksigen yang diletakkan di dasar laut pada kedalaman lebih 4,000 meter. Secara tidak disangka, penderia tersebut merekodkan peningkatan kepekatan oksigen secara konsisten, bukannya penurunan seperti yang dijangkakan. Fenomena ini berlaku di kawasan yang dipenuhi dengan nodul polimetalik—bongkah batu kecil yang kaya dengan mangan, nikel, kobalt, dan logam lain. Penemuan ini pada mulanya dianggap sebagai ralat alat, namun selepas ujian berulang, keputusan yang sama diperoleh.
Metodologi Kajian dan Analisis Geokimia
Untuk mengesahkan penemuan, pasukan penyelidik menggunakan pelbagai kaedah termasuk penderia oksigen optik, inkubasi sedimen, dan analisis geokimia terperinci. Mereka mengasingkan sampel nodul polimetalik dan meletakkannya dalam persekitaran terkawal tanpa cahaya. Hasilnya, nodul tersebut menghasilkan oksigen pada kadar yang ketara. Analisis lanjut menunjukkan bahawa nodul bertindak seperti bateri semula jadi, menghasilkan arus elektrik yang memecahkan molekul air H₂O kepada hidrogen dan oksigen. Proses ini, yang dikenali sebagai elektrolisis air, berlaku secara semula jadi kerana perbezaan potensi elektrik antara logam dalam nodul. Kajian ini diterbitkan dalam Nature Geoscience pada Julai 2024, dengan tajuk "Evidence of dark oxygen production at the abyssal seafloor".
Implikasi Terhadap Teori Asal Usul Kehidupan
Penemuan dark oxygen mempunyai implikasi yang mendalam terhadap teori asal usul kehidupan. Selama ini, teori utama menyatakan bahawa kehidupan bermula di Bumi kira-kira 3.8 bilion tahun lalu apabila fotosintesis mula menghasilkan oksigen, yang kemudiannya membolehkan evolusi organisma kompleks. Namun, dark oxygen menunjukkan bahawa oksigen boleh wujud di persekitaran tanpa cahaya, seperti di dasar laut atau di lautan bawah permukaan planet lain seperti Europa bulan Musytari atau Enceladus bulan Zuhal . Ini bermakna kehidupan mungkin boleh muncul di tempat yang tidak pernah kita sangka, tanpa memerlukan fotosintesis. Menurut Dr. Sweetman, "Penemuan ini memaksa kita untuk memikirkan semula di mana dan bagaimana kehidupan boleh bermula."
Kesan Terhadap Ekosistem Laut Dalam dan Perlombongan Laut Dalam
Penemuan ini juga memberi kesan besar terhadap pemahaman kita tentang ekosistem laut dalam. Kawasan yang kaya dengan nodul polimetalik sering menjadi sasaran perlombongan laut dalam untuk mendapatkan logam berharga. Namun, jika nodul ini menghasilkan oksigen yang menyokong kehidupan unik di dasar laut, perlombongan boleh mengganggu keseimbangan ekosistem yang rapuh. Kajian ini menimbulkan persoalan etika dan alam sekitar tentang aktiviti perlombongan di kawasan tersebut. Para saintis menyeru agar kajian lanjut dilakukan sebelum sebarang aktiviti perlombungan dimulakan, kerana dark oxygen mungkin memainkan peranan penting dalam mengekalkan biodiversiti laut dalam.
Kesimpulan: Satu Paradigma Baharu
Dark oxygen bukan sekadar penemuan saintifik yang menarik, tetapi ia adalah satu paradigma baharu dalam biologi dan geokimia. Ia membuka pintu kepada penyelidikan tentang bagaimana oksigen boleh dihasilkan di persekitaran ekstrem, dan bagaimana proses ini boleh mempengaruhi evolusi kehidupan. Lebih penting lagi, ia memberi harapan bahawa kehidupan mungkin wujud di planet lain yang tidak mempunyai atmosfera oksigen. Kajian ini mengingatkan kita bahawa Bumi masih menyimpan banyak rahsia yang menunggu untuk ditemui, dan setiap penemuan boleh mengubah cara kita melihat alam semesta.