Purna Warta – Para ilmuwan telah menemukan spesies baru mikroba kecil di danau yang sangat tidak ramah, yang membentuk koloni besar dan berinteraksi dengan mikroba lain dengan cara yang unik. Penemuan ini dapat memberikan wawasan tentang evolusi bentuk kehidupan yang kompleks.
Sebuah tim peneliti dari Amerika Serikat, Inggris, dan Spanyol telah mengidentifikasi spesies mikroba baru bernama Barroeca monosierra di lingkungan dengan salinitas ekstrem. Mikroba tersebut termasuk dalam kelompok yang dikenal sebagai choanoflagellata, organisme bersel tunggal yang dapat berkelompok bersama untuk membentuk koloni yang menyerupai kehidupan multiseluler.
B. monosierra ditemukan tumbuh subur di Danau Mono, lingkungan yang sangat asin, hampir tiga kali lebih asin daripada Samudra Pasifik. Spesies ini membentuk koloni hingga 100 sel, jauh lebih besar daripada spesies terkait.
Yang membuat penemuan ini semakin menarik adalah bahwa pusat koloni ini menampung komunitas bakteri hidup yang lebih kecil, menjadikan B. monosierra salah satu organisme paling sederhana yang diketahui memiliki mikrobiomanya sendiri.
Para peneliti berspekulasi bahwa mikroba tersebut mungkin menggunakan bakteri ini untuk perlindungan dari air danau yang beracun atau mungkin membudidayakannya untuk konsumsi di masa mendatang.
Choanoflagellata dianggap sebagai kerabat terdekat hewan yang masih hidup, sehingga mereka menjadi perhatian khusus bagi para ahli biologi yang mempelajari evolusi organisme multiseluler.
Nicole King, seorang ahli biologi sel dari Universitas California, Berkeley, mencatat bahwa koloni yang dibentuk oleh B. monosierra menyerupai blastula, bola sel berongga yang muncul di awal perkembangan hewan. “Kami ingin mempelajarinya lebih lanjut,” kata King.
Danau Mono dikenal karena kondisinya yang ekstrem, dengan konsentrasi klorida, karbonat, dan sulfat yang tinggi yang terakumulasi selama 80.000 tahun.
Lingkungan yang keras mendukung beberapa bentuk kehidupan, terutama lalat alkali, udang air asin, dan beberapa cacing kecil. Namun, pemeriksaan sampel air dari Danau Mono yang cermat menghasilkan penemuan B. monosierra.
“Danau itu penuh dengan koloni choanoflagellata yang besar dan indah,” kata King. “Mereka adalah yang terbesar yang pernah kami lihat.”
Organisme bersel tunggal ini memiliki ekor panjang, yang dikenal sebagai flagela, yang membantu mereka bergerak. Dalam koloni, flagela bekerja sama untuk mendorong seluruh kelompok.
Berbeda dengan koloni choano lainnya, di mana kepala sel bertemu di bagian tengah, koloni B. monosierra memiliki bagian tengah berongga dengan sel-sel yang dihubungkan oleh matriks ekstraseluler.
Tim menggunakan pewarnaan DNA untuk mengungkap tidak hanya kromosom berbentuk donat dari sel-sel choano tetapi juga awan DNA yang mengejutkan di bagian tengah koloni.
Pemeriksaan RNA mengonfirmasi keberadaan bakteri hidup di dalam pusat-pusat ini, yang menunjukkan adanya hubungan selektif antara choanos dan bakteri.
Eksperimen lebih lanjut menunjukkan bahwa hanya beberapa jenis bakteri yang ditemukan di Danau Mono yang ada di dalam koloni.
Mikrosfer lateks diperkenalkan dalam eksperimen lain, yang menunjukkan bahwa bakteri secara aktif memasuki koloni daripada hanya hanyut masuk.
“Tidak seorang pun pernah menggambarkan choanoflagellata dengan interaksi fisik yang stabil dengan bakteri,” kata King.
“Dalam penelitian kami sebelumnya, kami menemukan bahwa choanos merespons molekul bakteri kecil yang mengapung di air atau memakan bakteri, tetapi tidak ada bukti adanya hubungan simbiosis yang potensial. Atau dalam kasus ini, mikrobioma.”
Para peneliti berencana untuk menggunakan B. monosierra untuk mempelajari interaksi antara bakteri dan organisme yang lebih kompleks, yang berpotensi menjelaskan bagaimana kehidupan beralih dari bentuk sel tunggal menjadi bentuk multiseluler.