Stromatolit, Produsen Oksigen Utama di Bumi?

Semua yang diciptakan-Nya tak ada yang sia-sia dan pasti memiliki tujuan dan hikmah tertentu, termasuk stromatolit 

Oleh. Muthiah Al Fath
(Tim Penulis Inti NarasiPost.Com & Penulis Meraki Literasi)

NarasiPost.Com-Pernahkah kalian membayangkan bagaimana kondisi bumi 3,5 miliar tahun lalu? Apakah kalian pernah mengunjungi laguna? Ternyata, lanskap alam yang menyajikan perairan tenang seperti danau dangkal ini, menyibak sejarah awal kehidupan di bumi. Bahkan, sebuah laguna dapat menjadi salah satu contoh ekosistem tertua di bumi.

Salah satu contohnya, laguna di Gurun Atacama, Argentina, yang diklaim sebagai cerminan ekosistem yang pernah terjadi 3,5 miliar tahun lalu. Diketahui, Gurun Atacama merupakan dataran tinggi yang berlokasi 4.500 meter di atas permukaan laut. Selain perbukitan pasir, para peneliti juga menemukan puluhan laguna dengan air jernih yang sangat asin, dan dasarnya ditutupi oleh gundukan stromatolit hijau.

Menurut temuan sejumlah peneliti, lingkungan di Atacama menyerupai kondisi kawah di planet Mars. Penemuan tersebut diumumkan oleh seorang ahli geologi Brian Hynek, dan ahli mikrobiologi Maria Farias. Setelah Hynek dan Farias mengamati dengan cermat citra satelit itu selama lebih dari satu tahun, mereka melihat sesuatu yang tampak seperti jaringan akuifer di tengah-tengah kawasan gurun tersebut (Bbc.com, 23/12/2023). Menariknya, pemandangan stomatolit tersebut menyibak sebuah misteri awal kehidupan di bumi. Lantas, apa itu stromatolit?

Mengenal Stromatolit

Istilah stromatolit (batuan berlapis) berasal dari bahasa Yunani, yakni stroma yang berarti kasur, dan lithos yang berarti batu. Stromatolit juga dikenal sebagai batuan hidup atau terumbu yang terbentuk dari akumulasi lapisan (layers) mikroba dan bahan organik lainnya. Adapun jenis mikroba yang membentuk stromatolit adalah sianobakteria (cyanobacteria) atau ganggang hijau-biru.

Proses pembentukan sebuah stromatolit sangat kompleks dan rumit. Struktur unik ini terbentuk melalui proses fiksasi sedimen, asimilasi, dan pengendapan partikel karbonat, terutama kalsium karbonat yang direkatkan oleh mikroba. Melalui proses ini, struktur stromatolit secara bertahap tumbuh lapis demi lapis. Dan ketika sel-sel pada lapisan tertentu mati, maka kalsium karbonat dari dindingnya akan disimpan pada lapisan bawah, kemudian lapisan kehidupan baru akan dimulai lagi. Proses inilah yang membuat struktur stromatolit seperti lapisan batuan organik yang unik.

Sebagai Produsen Oksigen?

Menurut perkiraan NASA, stromatolit sudah ada sejak 3,5 miliar tahun lalu dan merupakan bukti fosil dari kehidupan tertua di bumi. Singkatnya, sejak pertama kali muncul, stromatolit dapat menghasilkan oksigen, sehingga volume oksigen di atmosfer meningkat menjadi sekitar 20% dan memungkinkan berkembangnya kehidupan di bumi. Sedangkan planet Bumi sendiri diperkirakan terbentuk sekitar 4,5 miliar tahun yang lalu, di mana kondisinya sangat berbeda dengan saat ini.

Ketika stromatolit muncul, benua-benua di Bumi masih dalam proses pembentukan dan banyak terjadi aktivitas vulkanik. Perairan pada masa itu jauh lebih asin dan mengandung arsenik dibandingkan air laut saat ini. Pada masa ini, Bumi tidak memiliki lapisan oksigen atau ozon. 

Pada masa itu, muncullah bentuk kehidupan pertama, yaitu protobakteri yang berasosiasi dan membentuk koloni. Salah satunya, stromatolit yang tersusun dari sianobakteria atau bakteri prokariotik yang tidak memiliki membran inti. Selama proses pembentukan koloni, bakteri ini menangkap atau memperoleh karbohidrat sebagai sumber makanannya melalui fotosintesis, yaitu penguraian air dan karbon dioksida dengan bantuan cahaya matahari. Kemudian, sebagian dari karbon dioksida tersebut diubah menjadi bahan organik dan kalsium bikarbonat, yang membentuk lapisan batuan hidup atau stromatolit. Melalui proses ini pula, sianobakteria melepaskan oksigen sebagai zat buangan. 

Karena belum ada predator, populasi sianobakteria semakin banyak. Proses fotosintesis bertambah luas dan jumlah oksigen semakin banyak. Kemudian, stromatolit tersebut melepaskan oksigen kelautan, kemudian ke atmosfer, dan menciptakan lapisan ozon atau dikenal dengan peristiwa Oxygen Revolution. Artinya, jika stromatolit tidak ada, otomatis atmosfer Bumi akan miskin oksigen dan kehidupan tidak bisa berkembang.

Berdasarkan sebuah penelitian pada 2010, akibat adanya peristiwa Oxygen Revolution tersebut menyebabkan terjadinya oksidasi besar-besaran yang membuat mineral di kerak bumi berkembang menjadi berbagai macam. Hal ini akibat oksigen yang dihasilkan sianobakteria yang larut dalam air bertemu dengan besi (besi + air asin + oksigen = karat), atau biasa dikenal dengan istilah Banded Iron Formation (BIF). Artinya, adanya stromatolit juga memicu pembentukan 2.500 mineral dari 4.500 mineral yang berada di bumi (yang dikenal oleh manusia). Dengan kata lain, manusia bisa menikmati keberlimpahan mineral yang ada di kerak bumi akibat adanya pembentukan stromatolit.

Sekitar 540 juta tahun lalu atau selama periode Kambrium, ketika Bumi memiliki kadar oksigen yang stabil, terjadi ledakan kehidupan eukariota. Tumbuhan dan hewan pun muncul dan memangsa stromatolit, hingga populasinya menurun secara signifikan. Kondisi planet primitif pada 3,5 miliar tahun lalu itu serupa dengan kondisi di lingkungan tempat ditemukannya stromatolit di Gurun Atacama, Argentina.

Pentingnya Stromatolit

Setelah mengetahui bahwa stromatolit sebagai salah satu penghasil oksigen di bumi dan diperkirakan telah memainkan peran penting dalam menyumbangkan oksigen ke atmosfer, membuat para ilmuwan mulai melakukan penelitian lebih lanjut mengenai stromatolit ini. Bahkan, stromatolit diperkirakan dapat memainkan peran penting dalam mitigasi perubahan iklim, dengan fotosintesis dan kemampuannya menjebak karbon dioksida dari atmosfer. (renovablesverdes.com, 8/11/2023)

Beruntungnya, kita masih bisa melihat stromatolit hidup di perairan asin, danau, dan laguna di seluruh dunia. Tempat yang memiliki keanekaragaman habitat stromatolit tertinggi, baik yang masih hidup maupun yang sudah menjadi fosil adalah di Shark Bay, Australia Barat. Meskipun begitu, ekosistem yang terdapat di Gurun Atacama berbeda dengan yang lainnya karena berada di ketinggian lebih dari 3.600 meter di atas permukaan laut. Karena itu, Hynek dan Farias berencana segera kembali ke Atacama untuk melanjutkan penelitian mereka mengenai stromatolit.

Hasil sementara diperoleh bahwa akibat konsentrasi garam yang sangat tinggi di Atacama, membuat stromatolitnya tersusun dari gipsum (bukan dari kalsium karbonat), yang terbentuk dalam kondisi thalassic. Pasalnya, kondisi ini sangat mirip dengan kawah yang ada di Mars, di mana konsentrasi air asin yang sangat tinggi menyebabkan air tersebut tidak dapat membeku. Namun, sekali lagi, hingga kini para ilmuwan belum bisa mencapai Mars, maka hasil yang diperoleh belum dapat dipastikan kebenarannya 100 persen.

Makin Menguatkan Iman

Menanggapi fenomena stromatolit yang luar biasa ini, seorang muslim tidak hanya harus berpikir secara mendalam, lebih dari itu, kita harus mampu berpikir secara cemerlang (mustanir). Artinya, segala sesuatu yang ada di bumi, baik sebelum dan sesudahnya, semua tidak dapat dipisahkan dari peran Sang Pencipta, yakni Allah Swt.

Allah Swt. berfirman dalam surah Ali-Imran ayat 191:

الَّذِيْنَ يَذْكُرُوْنَ اللّٰهَ قِيَا مًا وَّقُعُوْدًا وَّعَلٰى جُنُوْبِهِمْ وَيَتَفَكَّرُوْنَ فِيْ خَلْقِ السَّمٰوٰتِ وَا لْاَ رْضِ ۚ رَبَّنَا مَا خَلَقْتَ هٰذَا بَا طِلًا  ۚ سُبْحٰنَكَ فَقِنَا عَذَا بَ النَّا رِ

“(Yaitu) orang-orang yang mengingat Allah sambil berdiri, duduk, atau dalam keadaan berbaring, dan mereka memikirkan tentang penciptaan langit dan bumi (seraya berkata), “Ya Tuhan kami, tidaklah Engkau menciptakan semua ini sia-sia. Maha Suci Engkau, lindungilah kami dari azab neraka.”

Alam semesta merupakan ruang dan tempat tinggal bagi manusia, benda-benda, dan makhluk hidup lainnya adalah ciptaan Allah Swt. Semua yang diciptakan-Nya tak ada yang sia-sia, dan pasti memiliki tujuan dan hikmah tertentu. Tidak ada satu pun peristiwa yang luput dari pengawasan-Nya. Allah Maha Pengatur, sehingga semua kebutuhan makhluk hidup yang ada di bumi, termasuk adanya stromatolit dan oksigen adalah satu dari banyaknya ciptaan-Nya. Dia menyediakan apa-apa yang dibutuhkan manusia, jauh sebelum manusia itu meminta. 

Allah Swt. berfirman dalam surah Ad-Dukhan ayat 38, yang artinya:

“Dan tidaklah Kami bermain-main menciptakan langit dan bumi dan apa yang ada di antara keduanya.”

Kemudian, Allah juga mempertegas bahwa segala sesuatu diciptakan dengan serius dan teliti, serta secara serasi dan harmonis sesuai dengan fungsinya masing-masing. Oleh karena itu, sudah sepatutnya, sebagai manusia yang beriman dan berakal untuk senantiasa bersyukur dengan menaati segala perintah-Nya dan menjauhi larangan-Nya. Tidak sepatutnya, manusia sebagai makhluk yang dikarunia akal, malah menghambakan diri kepada makhluk atau selain-Nya, baik secara langsung maupun tidak langsung, baik secara terang-terangan maupun sembunyi-sembunyi. 

Wallahu a’lam bishawab.[]