Peneliti Akhirnya Tahu Bagaimana Kehidupan Awal di Bumi Terbentuk

KOMPAS.com - Sejumlah peneliti memperkirakan, Bumi mulai mengembangkan lingkungan yang cocok untuk kehidupan sekitar 4,5 miliar tahun lalu.

Namun selama ini, belum ada orang yang memahami bagaimana awal kehidupan yang muncul di permukaan Bumi. Peneliti hanya tahu, bahwa awal kehidupan pastinya dimulai dari hal kimiawi.

Akhirnya, sebuah penelitian yang baru dirilis pada Februari 2024 berhasil mengungkapkan proses terbentuknya sel pertama yang menandai awal kehidupan di Bumi.

Tim dari The Scripps Research Institute di California, Amerika Serikat menerbitkan temuan tersebut secara online pada 29 Februari 2024 di jurnal Chem.

Para peneliti menemukan sebuah proses kimia yang disebut fosforilasi yang dapat menciptakan proses pembentukan kehidupan makhluk hidup pertama di Bumi.

“Temuan ini membantu kita lebih memahami lingkungan kimia di masa awal Bumi sehingga kita dapat mengungkap asal usul kehidupan dan bagaimana kehidupan dapat berevolusi di masa awal Bumi," ujar peneliti senior proyek tersebut, Ramanarayanan Krishnamurthy, dikutip dari Science Daily.

Baca juga: 10 Fenomena Langit Maret 2024, Ada Hilal dan Asteroid Melintas Dekat Bumi

Proses pembentukan kehidupan Bumi

Peneliti dari The Scripps Research Institute mengetahui kumpulan lemak berbentuk bola yang disebut sel proto, merupakan cikal bakal sel pada awal kehidupan Bumi.

Sel proto ini dianggap sebagai bahan penyusun penting bagi biokimia awal di permukaan Bumi.

Sel proto awalnya diduga muncul dari sumber air panas bawah laut Bumi yang kemudian menjalani evolusi struktur biologis yang lebih kompleks.

Tim peneliti kemudian melakukan eksperimen dengan hipotesis proses fosforilasi terjadi secara meluas dalam fungsi biologis tubuh. 

Tim ini lalu bereksperimen dengan menciptakan kondisi laboratorium mirip dengan masa awal terbentuknya Bumi. Mereka menggabungkan bahan kimia seperti asam lemak dan gliserol untuk menciptakan struktur yang mirip sel proto.

Setelah beberapa penyesuaian, para peneliti mendapatkan reaksi kimia yang membuktikan fosforilasi mungkin bekerja mengembangkan sel proto.

Diberitakan Science Alert, proses fosforilasi terjadi ketika kelompok atom yang mengandung fosfor bercampur dengan molekul.

Hal ini menghasilkan sel proto dengan struktur kompleks. Sel proto dari proses ini lebih maju, lebih fleksibel, stabil, dan aktif secara kimia.

Tim meyakini percobaan yang dilakukan mampu menciptakan lingkungan kimia yang serupa dengan awal pembentukan sel pertama di Bumi sekitar empat miliar tahun lalu.

Namun, mereka akan terus membuat penemuan untuk mencari tahu kondisi yang terjadi setelah Bumi terbentuk. Ini juga berperan dalam penyelidikan terhadap kehidupan planet lain.

“Sangat menarik untuk mengungkap bagaimana ilmu kimia awal mungkin telah bertransisi untuk memungkinkan adanya kehidupan di Bumi,” kata ahli biofisika dari penelitian ini, Ashok Deniz.

“Temuan kami juga mengisyaratkan kekayaan ilmu fisika menarik yang mungkin memainkan peran fungsional penting dalam perkembangan sel modern," imbuhnya.

Baca juga: Makhluk Hidup Paling Awal di Bumi Ditemukan di Wales, seperti Apa Bentuknya?

Tahap evolusi kehidupan Bumi

History Ilustrasi manusia purba sedang berburu pada zaman batu.

Untuk merekonstruksi sejarah kehidupan Bumi, para ahli biologi menentukan waktu evolusi Bumi berdasarkan batuan fosil dan DNA organisme hidup.

Diberitakan New Scientist, berikut waktu evolusi kehidupan di Bumi:

• 4,5 miliar tahun lalu: Bumi terbentuk dan ditabrak benda seukuran Mars bernama Theia sehingga terlempar ke luar angkasa dan menguapkan permukaannya. Materi yang terlontar ini mengembun dan membentuk Bulan.
• 4,4 miliar tahun lalu: Bumi mendingin dan memiliki sekumpulan air. Meski misterius dari mana asalnya, peneliti menduga air ini terkandung dalam bebatuan yang membentuk Bumi.
• 4,2 miliar tahun lalu: lautan besar pertama mungkin terbentuk di Bumi, dengan kedalaman lebih dari yang sekarang ada. Bahkan diduga, hampir tak ada daratan sama sekali.
• 3,9 miliar tahun lalu: muncul kehidupan pertama di Bumi yang disebut last universal common ancestor (LUCA). Spesies ini menghasilkan bakteri dan archaea.
• 3,2 miliar tahun lalu: ditemukan fosil yang menunjukkan kehidupan di daratan.
• 3 miliar tahun lalu: virus pertama muncul.
• 2,3 miliar tahun lalu: Bumi membeku karena aktivitas gunung berapi berkurang.
• 565 juta tahun lalu: fosil menunjukkan beberapa hewan bergerak dengan kekuatannya sendiri.
• 530 juta tahun lalu: vertebrata sejati pertama muncul.
• 515 juta tahun lalu: muncul tumbuhan di daratan.
• 500 juta tahun lalu; hewan mulai menjelajah daratan.
• 2,8 juta tahun lalu: genus manusia pertama, Homo, muncul di Afrika.