Mikroorganisma Ekstremofil di Stratosfera: Penemuan Terbaru Mencabar Had Kehidupan dan Mencari Tanda Kehidupan di Planet Lain

Mikroorganisma Ekstremofil di Stratosfera: Penemuan Terbaru Mencabar Had Kehidupan dan Mencari Tanda Kehidupan di Planet Lain. Penyelidik dari University of Hyderabad dan NASA telah menemui mikroorganisma hidup di stratosfera Bumi pada ketinggian 38 kilometer. Kajian ini menggunakan belon cuaca dan pensampelan udara untuk mengumpul sampel. Hasil menunjukkan kehadiran bakteria dan kulat yang tahan radiasi ultraviolet dan suhu rendah. Penemuan ini membuka perspektif baru tentang had kehidupan di Bumi dan potensi kehidupan di planet lain seperti Marikh atau Zuhrah.. Latar Belakang Kajian: Mencari Kehidupan di Tempat Paling Ekstrem Selama berabad-abad, manusia menganggap kehidupan hanya wujud di permukaan Bumi yang sederhana. Namun, penemuan mikroorganisma ekstremofil di persekitaran paling ekstrem seperti lubang hidroterma laut dalam, tasik asid, dan ais Antartika telah mengubah pandangan tersebut. Kini, satu kajian terbaru yang diterbitkan dalam jurnal Frontiers in Microbiology pada tahun 2024 telah mendedahkan bahawa kehidupan juga wujud di lapisan stratosfera Bumi, iaitu lapisan atmosfera yang terletak di antara 10 hingga 50 kilometer dari permukaan bumi. Kajian ini diketuai oleh Dr. Jayant N. dari University of Hyderabad, India, dengan kerjasama penyelidik dari NASA Astrobiology Institute. Mereka berjaya mengesan dan mengkultur mikroorganisma hidup pada ketinggian 38 kilometer, satu ketinggian yang sebelum ini dianggap terlalu ekstrem untuk sebarang bentuk kehidupan. Metodologi Pensampelan Stratosfera: Belon Cuaca dan Teknik Steril Untuk mencapai ketinggian tersebut, pasukan penyelidik menggunakan belon cuaca bertekanan tinggi yang dilengkapi dengan alat pensampelan udara khas. Alat ini direka untuk mengumpul zarah udara pada pelbagai ketinggian tanpa pencemaran dari permukaan bumi. Setiap peralatan disterilkan dengan ketat menggunakan haba dan sinaran gamma sebelum dilancarkan. Belon tersebut diterbangkan dari stesen di Hyderabad, India, dan mencapai ketinggian 38 kilometer dalam masa kira-kira dua jam. Sampel udara dikumpul pada tiga ketinggian berbeza: 20 km, 30 km, dan 38 km. Setelah belon kembali ke bumi, sampel dibawa ke makmal biosafety level 2 untuk dianalisis menggunakan teknik kultur, mikroskopi elektron, dan penjujukan DNA. Penemuan Mikroorganisma Ekstremofil: Bakteria dan Kulat yang Tahan Radiasi Hasil analisis menunjukkan kehadiran dua jenis mikroorganisma utama: bakteria dari genus Deinococcus dan kulat dari genus Aspergillus . Kedua-dua organisma ini terkenal dengan ketahanan luar biasa terhadap radiasi ultraviolet dan suhu rendah. Deinococcus radiodurans , misalnya, dikenali sebagai 'bakteria paling tahan radiasi di Bumi' kerana mampu bertahan pada dos radiasi ribuan kali ganda lebih tinggi daripada yang boleh membunuh manusia. Di stratosfera, radiasi UV adalah sangat kuat kerana tiada lapisan ozon yang melindungi. Selain itu, suhu di ketinggian tersebut boleh mencecah -60 darjah Celsius. Penyelidik mendapati bahawa mikroorganisma ini bukan sahaja hadir sebagai spora dorman, tetapi juga aktif secara metabolik, menunjukkan bahawa mereka mampu hidup dan membiak dalam persekitaran tersebut. Implikasi Astrobiologi: Mencari Tanda Kehidupan di Planet Lain Penemuan ini mempunyai implikasi besar dalam bidang astrobiologi, iaitu kajian tentang kemungkinan kehidupan di luar Bumi. Atmosfera planet lain seperti Marikh dan Zuhrah juga mempunyai lapisan yang serupa dengan stratosfera Bumi. Marikh, misalnya, mempunyai atmosfera nipis dengan tekanan rendah dan radiasi kosmik yang tinggi. Zuhrah pula mempunyai atmosfera tebal yang mengandungi asid sulfurik. Jika mikroorganisma boleh hidup di stratosfera Bumi yang ekstrem, maka adalah munasabah untuk menganggap bahawa kehidupan juga boleh wujud di atmosfera planet-planet tersebut. Kajian ini juga menyokong teori panspermia, iaitu idea bahawa kehidupan boleh tersebar antara planet melalui meteorit atau debu angkasa. Mikroorganisma yang tahan radiasi dan suhu rendah boleh bertahan dalam perjalanan angkasa dan mencemari planet lain. Cabaran dan Penyelidikan Masa Depan Walaupun penemuan ini menarik, masih banyak persoalan yang perlu dijawab. Bagaimana mikroorganisma ini sampai ke stratosfera? Adakah mereka berasal dari permukaan bumi yang diterbangkan angin ke atas, atau adakah mereka benar-benar hidup dan membiak di sana? Kajian lanjut diperlukan untuk memahami mekanisme kelangsungan hidup mereka, termasuk keupayaan membaiki DNA yang rosak akibat radiasi. Pasukan penyelidik merancang untuk melancarkan misi seterusnya dengan belon yang lebih tinggi, sehingga 50 kilometer, dan menggunakan teknik pensampelan yang lebih canggih. Mereka juga ingin mengkaji kemungkinan mikroorganisma ini menghasilkan sebatian organik yang boleh dikesan oleh teleskop angkasa seperti James Webb Space Telescope. Kesimpulan: Sempadan Baru dalam Biologi dan Astronomi Penemuan mikroorganisma ekstremofil di stratosfera Bumi bukan sahaja mencabar had kehidupan yang kita ketahui, tetapi juga membuka pintu kepada pencarian kehidupan di luar sistem suria. Dengan teknologi yang semakin maju, manusia mungkin suatu hari nanti dapat mengesan tanda-tanda kehidupan di atmosfera planet ekstrasolar. Kajian ini mengingatkan kita bahawa kehidupan di Bumi jauh lebih lasak dan kreatif daripada yang kita sangka. Ia juga menekankan kepentingan melindungi planet kita daripada pencemaran mikroorganisma bumi semasa misi angkasa lepas, kerana kita tidak mahu secara tidak sengaja mencemari dunia lain dengan kehidupan dari Bumi. Penemuan ini adalah satu langkah besar dalam memahami tempat kita di alam semesta.