Ilmuwan Temukan Dua Bentuk Kehidupan yang Bergabung Jadi Satu Organisme

Dengan peristiwa endosimbiosis terbaru ini, alga mungkin mengubah nitrogen dari atmosfer menjadi amonia yang dapat digunakan untuk proses seluler lainnya. Namun, hal itu membutuhkan bantuan bakteri. Dalam studi itu, tim ilmuwan mengamati spesies alga yang disebut Braarudosphaera bigelowii.

Ganggang yang menelan cyanobacterium memberinya sedikit kekuatan super pada tumbuhan. Ia dapat “memperbaiki” nitrogen langsung dari udara dan menggabungkannya dengan unsur lain untuk membentuk senyawa yang lebih bermanfaat. Hal itu biasanya tidak dapat dilakukan oleh tanaman.

Nitrogen adalah nutrisi yang sangat penting bagi kelangsungan hidup dan tanaman biasanya mendapatkannya melalui hubungan timbal balik dengan bakteri yang terpisah dari tanaman atau alga. Tim pertama kali mengira bahwa alga itu memiliki hubungan simbiosis dengan bakteri yang disebut UCYN-A.

Setelah pengamatan lain, pertumbuhan yang terjadi tampaknya dikendalikan oleh pertukaran nutrisi penting, yang menghubungkan metabolisme keduanya. Sinkronisasi tingkat pertumbuhan ini membuat para peneliti menyebut UCYN-A mirip organel.

Rekan penulis studi dan ahli kelautan mikroba UC Santa Cruz, Jonathan Zehr, menjelaskan salah satu ciri sesuatu berpindah dari endosimbion ke organel. Cirinya, potongan-potongan DNA akan dibuang, genom menjadi semakin kecil, dan mulai bergantung pada sel induk untuk produk gen atau protein untuk diangkut ke dalam sel.

Tim percaya bahwa ini menunjukkan bahwa UCYN-A dapat dianggap sebagai organel penuh. Mereka memberi nama “nitroplast” dan berpotensi mulai berevolusi sekitar 100 juta tahun yang lalu. Walaupun hal ini terdengar lama bagi pemahaman manusia akan waktu, namun waktu evolusi hanya sepersekian detik jika dibandingkan dengan mitokondria dan kloroplas.

Masih banyak pertanyaan lain tentang UCYN-A dan inang alganya masih belum terjawab dan tim juga berencana untuk mencari tahu cara kerja UCYN-A dan alga serta mempelajari strain yang berbeda. Studi lebih lanjut tentang nitroplas juga dapat menentukan apakah nitroplas juga ada di sel lain.

Deretan manfaatnya pun bisa dieksplorasi, misalnya penerapan secara luas di bidang pertanian. Menurut Zehr, para ilmuwan kemungkinan akan menemukan organisme lain yang memiliki kisah evolusi serupa dengan UCYN-A. "Akan tetapi, penemuan ini termasuk tidak ada bandingannya dan tidak ada dalam buku teks," tutur Zehr.