Selama beberapa dekade, para ilmuwan telah mengajukan teori tentang materi gelap, yang diyakini dapat menyatukan galaksi dengan daya tarik gravitasinya. Enigma materi gelap terus berlanjut, dan sekarang para ilmuwan telah menemukan apa yang mereka sebut oksigen gelap di dasar laut.
Sebuah studi terbaru yang diterbitkan di Nature Geoscience, jurnal yang didedikasikan untuk penelitian ilmu bumi, menunjukkan oksigen yang dipancarkan dari endapan mineral 4.000 meter di bawah permukaan laut di dasar laut Zona Clarion-Clipperton (CCZ) Samudra Pasifik. Kedalaman itu hampir separuh dari panjang puncak tertinggi Gunung Everest.
Studi yang dilakukan oleh Andrew Sweetman, profesor di Scottish Association for Marine Science (SAMS) dan kepala tim kelompok penelitian ekologi dan biogeokimia lautan lembah ini, menyediakan bukti bahwa ada sumber oksigen tambahan di planet ini selain oksigen yang dihasilkan dari fotosintesis.
Hingga saat ini, para ilmuwan telah memahami dengan baik bahwa satuan oksigen di planet ini hanya berasal dari organisme fotosintetik seperti tanaman dan alga yang menghasilkan oksigen untuk manusia dan hewan lainnya bernafas.
Jadi, apakah arti dari oksigen gelap yang baru ditemukan, dan pertanyaan apa yang muncul tentang asal-usul kehidupan di Bumi?
Apa itu oksigen gelap?
Di Zona Clarion-Clipperton (CCZ), yang membentang sekitar 4,5 juta kilometer persegi (1,7 juta mil persegi) di Samudra Pasifik, terdapat batu mineral mirip batu bara, yang disebut nodul polimetallik, yang biasanya mengandung mangan dan besi. Para ilmuwan telah menemukan bahwa nodul-nodul ini menghasilkan oksigen tanpa melalui proses fotosintesis.
Mineral yang menghasilkan oksigen di kegelapan dasar laut mungkin dapat mengubah pandangan ilmuwan tentang bagaimana kehidupan dimulai di planet Bumi.
“Impian lain dari penelitian ini adalah kemungkinan menerangi tempat di mana kehidupan dimulai di planet ini. Penemuan ini telah menunjukkan bahwa, mungkin, ada sumber oksigen lain di masa lalu dan kehidupan aerobik atau kehidupan yang bernapas oksigen dapat bertahan sebelum munculnya fotosintesis – dan jika itu terjadi di planet kita, mungkin juga terjadi di planet lain,” ujar Sweetman dalam video SAMS.
Bagaimana mereka menemukan oksigen gelap?
Penemuan ini terjadi lebih dari 10 tahun setelah sumber oksigen gelap itu sendiri ditemukan. Misi penelitian tahun 2013 bertujuan untuk memahami seberapa banyak oksigen yang dikonsumsi oleh organisme di dasar laut CCZ.
Alat pengirim, platform mekanis yang dapat jatuh bebas ke dasar laut, dikirim turun ke 4.000 meter (13.000 kaki) untuk melacak bagaimana tingkat oksigen di air berkurang seiring dengan kedalaman.
Namun, apa yang ditemukan oleh para peneliti adalah bahwa tingkat oksigen meningkat di dasar laut.
Hal itu mengejutkan Sweetman dan timnya. Hingga saat ini, para ilmuwan percaya bahwa oksigen yang tersedia di samudra dalam berasal dari samudra atas dan daratan, dihasilkan oleh tanaman, plankton, dan alga menggunakan proses fotosintesis.
Sebagai hasilnya, tingkat oksigen biasanya turun saat menjelajah lebih dalam. Namun tidak dalam kasus ini.
Dengan mengira bahwa peralatan pengukuran saya rusak, Sweetman mendapatkan peralatan itu dikalibrasi ulang dan mengulang eksperimen beberapa kali selama bertahun-tahun – dengan hasil yang sama.
Melalui lebih banyak eksperimen selama bertahun-tahun, mereka menemukan bahwa nodul mangan adalah sumber produksi oksigen. Mereka membawa nodul-nodul ini kembali ke kapal untuk diuji dan melihat bahwa mereka memiliki muatan listrik, setara dengan baterai AA.
Proses yang dikenal sebagai elektrolisis air laut memungkinkan muatan itu membagi air laut menjadi hidrogen dan oksigen. Mereka mengamati ini dalam eksperimen laboratorium mereka.
Apa arti dari penemuan ini?
Ilmu kerja berdasarkan prinsip verifikasi, jadi temuan ini perlu dikonfirmasi oleh eksperimen lain yang independen.
Tetapi penelitian oleh Sweetman dan timnya menunjukkan bahwa beberapa mineral memang menghasilkan oksigen tanpa menggunakan sinar matahari.
“Fakta bahwa kita memiliki sumber oksigen lain di planet ini selain fotosintesis memiliki konsekuensi dan implikasi yang benar-benar mendalam,” kata Nick Owens, direktur SAMS.
Penemuan ini juga menyoroti perlunya melindungi lingkungan yang menghasilkan oksigen sendiri, menurut para peneliti di baliknya.
“Untuk menggerakkan ekonomi hijau kita perlu mengekstrak logam dari tanah atau mungkin dari laut dalam,” ujar Sweetman. “Jadi temuan kita berarti bahwa kita harus berpikir dengan hati-hati tentang jika penambangan laut dalam dilakukan, di mana penambangan itu harus dilakukan karena oksigen ini kemungkinan besar digunakan dalam kuantitas apa pun yang dihasilkan oleh ekosistem.”
Selain itu, implikasi dari penemuan sumber oksigen produksi laut dalam lainnya membuka pintu untuk meninjau kembali bagaimana kehidupan dimulai di Bumi.
“Fakta bahwa kita memiliki sumber oksigen lain di planet ini selain fotosintesis memiliki konsekuensi dan implikasi yang benar-benar mendalam,” kata Owens.