 |
Photos by Jon Chase/Harvard Staff Photographer
“Plants have a wonderful way of reminding us how lucky we are
to be here,how lucky we are to sit on3.5 billion years of evolutionary history and be here to have this conversation,” said Arnold Arboretum DirectorWilliam Friedman, who kicked off the Arboretum's spring lecture series with "Plants, the First Three Billion Years." |
Ambil napas, dan ucapkan terima kasih pada bakteria pelaku fotosintesa. Lihatlah pohon-pohon, rumput-rumput, burung-burung, dan tupai-tupai dan pikirkan tentang tumbuh-tumbuhan jaman awal dahulu kala, yang merintis jalan bagi kehidupan kita di masa kini.
Tumbuh-tumbuhan mempunyai cara yang hebat dalam mengingatkan kita betapa beruntungnya kita ada di dunia ini saat ini, betapa beruntungnya kita bisa menelaah sejarah evolusi selama 3,5 miliar tahun dan kini kita berada di sini untuk berdiskusi tentang masalah ini,’ kata William Friedman, direktur Arnold Arboretum, pada hari Senin dalam sebuah pembicaraan di Hunnewell Building.
Dunia yang kita tempati sekarang diproduksi dari sekian banyak langkah evolusioner, dan sebagian dari langkah-langkah tersebut telah ditempuh berkali-kali oleh berbagai organisme berbeda. Arborescense—perubahan-perubahan yang terjadi dalam tumbuh-tumbuhan sehingga menciptakan pohon-pohon tinggi menjulang yang bisa kita saksikan sekarang—mengalami evolusi lima kali 20 juta tahun, sebagai contoh. Namun ada dua perubahan penting yang telah terjadi hanya satu kali dalam catatan evolusi, dan kita mesti berterima kasih pada tumbuh-tumbuhan pendahulu yang telah menyumbang terhadap kedua perubahan penting tersebut, kata Friedman di hadapan sekitar 100 orang audien.
Perubahan penting yang pertama terjadi pada masa awal sejarah Bumi, ketika atmosfer masih mengandung oksigen. Bakteria ketika itu menggunakan fotosintesis untuk memanen energi dari matahari, namun prosesnya berbeda dari apa yang kita saksikan sekarang pada tumbuh-tumbuhan, kata Friedman. Fotosintesis awal menggunakan hidrogen sulfida bukannya air dan melepas sulfur bukannya oksigen. Langkah evolusioner kunci, kata Friedman, adalah peralihan menuju sebuah proses yang menggunakan air dan melepas oksigen ke dalam atmosfer. Peralihan ini akhirnya menciptakan lautan yang penuh dengan bakteria fotosintesis—cyanobacteria—yang memompa oksigen ke atmosfer.
 |
|
Ganggang dari teratai air di Rwanda diuji
di bawah mikroskop di salah satu laboratorium
di Arnold Arboretum.
|
“Peristiwa ini adalah event utama dalam sejarah Bumi,” kata Friedman. “Cyanobacteria, merupakan penentu utama bagi segala sesuatu yang datang berikutnya.”
Lompatan evolusioner besar yang kedua, kata Friedman, adalah lompatan tumbuhan akuatik ke darat, sekitar 475 juta tahun yang lalu. Kehidupan mikrobial sebenarnya telah mendiami daratan sebelum masa itu, namun perpindahan tumbuhan akuatik ke daratlah yang telah menciptakan sumber-sumber makanan yang memungkinkan kehidupan hewan bisa berlangsung. Perpindahan tersebut hanya terjadi sekali, kata Friedman, ketika sebuah nenek moyang tunggal dari ganggang hijau bertahan hidup di tepi laut. Nenek moyang ganggang tersebut kemudian berevolusi menjadi tumbuhan primitf seperti liverworts dan mosses ( lumut) yang kita kenal sekarang, dan telah mengembangkan banyak sekali varietas tumbuhan yang kita ketahui sekarang.
“Sejarah kita tidak lepas dari peristiwa-peristiwa langka dan luar biasa seperti ini,” kata Friedman.
Pembicaraan Friedman ini merupakan yang pertama dalam Rangkaian Kuliah Direktur (Director’s Lecture Series) Arboterum di musim semi. Dia memperlihatkan slides dari beberapa diversitas kehidupan fotosintetik mikrobial dan juga membicarakan tentang pentingnya sebuah proses, simbiosis lain dalam kehidupan tumbuh-tumbuhan yang komplek.
Tumbuh-tumbuhan modern berhutang budi pada perisitiwa simbiosis purbakala, ketika nenek moyang sel tunggal purba menelan (engulfed) cyanobacterium yang bertugas melakukan fotosintesis. Dalam hal ini, cyanobacterium tersebut tidak dicerna (digested) namun sebaliknya menjadi bagian dari sel tersebut. Akhirnya cyanobacterium tersebut menjadi kloroplas yang melaksanakan fotosintesis dalam sel-sel tumbuhan sekarang ini.
“Semua akuisisi fotosintesis dalam eukaryotes bukanlah merupakan sebuah inovasi dalam kimia, namun merupakan sebuah inovasi dalam simbiosis,” kata Friedman.
(By Alvin Powell, Harvard Staff Writer, Thursday, January 17, 2013)
Posts
Post a Comment