Sains
Penemuan Baru: Asal Alien Bisa Berbeda dengan Kehidupan Bumi, Mungkin dari Silikon
ANTARIKSA -- Sebuah penelitian baru menemukan bahwa reaksi kimia yang bisa mendukung biologi secara radikal berbeda dari kehidupan seperti yang kita ketahui. Bisa jadi, asal kehidupan semacam itu terjadi di banyak planet dengan menggunakan berbagai elemen di luar karbon yang menjadi dasar kehidupan di bumi. Para ilmuwan merinci temuan mereka di Journal of American Chemical Society pada 18 September 2023.
Di Bumi, kehidupan didasarkan pada senyawa organik. Molekul-molekul ini terdiri dari karbon dan sering kali mengandung unsur-unsur lain seperti hidrogen, oksigen, nitrogen, fosfor, dan belerang. Namun, para ilmuwan telah lama bertanya, bisakah kehidupan di luar bumi berevolusi berdasarkan kimia yang berbeda secara signifikan.
Scroll untuk membaca
Scroll untuk membaca
Misalnya, para peneliti telah lama berspekulasi bahwa silikon mungkin juga berfungsi sebagai tulang punggung biologi. “Penting untuk mengeksplorasi kemungkinan-kemungkinan ini sehingga kita memiliki gagasan tentang seperti apa semua bentuk kehidupan, bukan hanya kehidupan di Bumi,” kata penulis senior penelitian, Betul Kacar, ahli astrobiologi, bakteriologi, dan evolusi biologi di Universitas Wisconsin-Madison kepada Space.com.
Semacam interaksi kimia yang merupakan kunci kehidupan di Bumi dikenal sebagai autokatalisis. Reaksi autokatalitik bersifat mandiri, dan dapat menghasilkan molekul yang mendorong terjadinya reaksi yang sama.
Baca Juga: Mumi Alien di Meksiko, Apa Kata Tim UFO NASA?
Bayangkan populasi kelinci yang semakin meningkat. Sepasang kelinci berkumpul, menghasilkan anak-anak kelinci baru, dan kemudian kelinci-kelinci baru itu tumbuh berpasangan dan menghasilkan lebih banyak kelinci. Tidak perlu banyak kelinci untuk segera mempunyai lebih banyak kelinci.
“Salah satu alasan utama para peneliti asal usul kehidupan peduli terhadap autokatalisis adalah karena reproduksi, ciri utama kehidupan, adalah contoh autokatalisis,” kata Kacar.
"Kehidupan mengkatalisis pembentukan lebih banyak kehidupan. Satu sel menghasilkan dua sel, yang bisa menjadi empat dan seterusnya. Ketika jumlah sel bertambah banyak, jumlah dan keragaman interaksi yang mungkin terjadi pun berlipat ganda."
Dalam penelitian baru, para peneliti mencari autokatalisis di luar senyawa organik. Mereka beralasan bahwa autokatalisis dapat membantu mendorong abiogenesis; asal mula kehidupan dari benda mati.
Para ilmuwan fokus pada apa yang disebut siklus perbandingan, yang dapat menghasilkan banyak salinan suatu molekul. Produk-produk ini dapat digunakan sebagai bahan awal untuk membantu siklus ini terulang kembali, sehingga menghasilkan autokatalisis
“Perbandingan bisa dibilang unik karena merupakan reaksi tunggal yang menghasilkan keluaran berlipat ganda, sangat mirip dengan reproduksi,” kata penulis utama penelitian, Zhen Peng, ahli evolusi biologi di Universitas Wisconsin-Madison.
Baca Juga: Sinyal Radio Aneh dari Planet Mirip Bumi Diduga Medan Magnet Syarat Kehidupan
Untuk menemukan reaksi ini, para ilmuwan menganalisis dokumen ilmiah digital yang berusia lebih dari dua abad, yang ditulis dalam berbagai bahasa. “Dengan alat pencarian dan penerjemahan bahasa yang efektif, kami dapat merancang dan melakukan penilaian pertama terhadap luasnya siklus autokatalitik,” kata rekan penulis penelitian, Zach Adam, seorang ahli geologi di University of Wisconsin-Madison.
Pada akhirnya, para peneliti menemukan 270 siklus reaksi autokatalitik yang berbeda. “Autokatalisis mungkin tidak jarang terjadi, namun mungkin merupakan ciri umum di banyak lingkungan berbeda, bahkan di lingkungan yang sangat berbeda dari Bumi,” kata Kacar.
Sebagian besar dari 270 siklus tidak menggunakan senyawa organik. Beberapa berpusat pada unsur-unsur yang tidak ada atau sangat langka dalam kehidupan di Bumi, seperti merkuri, atau logam radioaktif thorium. Sejumlah siklus kemungkinan besar hanya terjadi pada suhu atau tekanan yang sangat tinggi atau rendah.
Para peneliti bahkan menemukan empat siklus autokatalitik yang melibatkan gas mulia, yang jarang bereaksi secara kimia dengan unsur lain. "Bahkan, jika gas yang relatif lembam seperti xenon dapat mengambil bagian dalam autokatalisis, ada alasan kuat untuk menebak bahwa autokatalisis lebih mudah terjadi pada unsur-unsur lain,” kata Peng.
Baca Juga: Apakah Alien Itu Nyata?
Hanya delapan dari siklus ini yang merupakan siklus yang relatif kompleks yang terdiri dari empat reaksi atau lebih. Sebagian besar dari 270 siklus tersebut sederhana, masing-masing hanya terdiri dari dua reaksi.
"Reaksi seperti ini diperkirakan sangat jarang terjadi. Kami menunjukkan bahwa masalah ini sebenarnya jauh dari kata langka. Anda hanya perlu mencari di tempat yang tepat,” kata Kacar.
Para peneliti mencatat, ada kemungkinan untuk menggabungkan beberapa siklus menjadi satu, meskipun siklus tersebut sangat berbeda satu sama lain. Hal ini dapat mengarah pada reaksi kimia mandiri yang menghasilkan beragam molekul untuk menghasilkan kompleksitas besar.
“Dengan banyaknya resep dasar autokatalisis yang dapat diambil, fokus penelitian sekarang dapat beralih ke pemahaman bagaimana autokatalisis, melalui perbandingan, dapat memiliki efek yang lebih nyata dalam membentuk kimia sebuah planet,” kata Kacar.
Para ilmuwan berharap penelitian di masa depan dapat menguji secara eksperimental temuan baru yang mereka buat tersebut. “Siklus yang disajikan di sini adalah serangkaian resep dasar yang dapat dipadukan dan dicocokkan dengan cara yang belum pernah dicoba sebelumnya di planet kita,” kata Peng.
“Hal ini mungkin mengarah pada penemuan contoh baru dari kimia kompleks yang bekerja dalam kondisi di mana siklus berbasis karbon atau bahkan silikon terlalu mudah terbakar atau membeku.”
Para peneliti memperingatkan, masih belum pasti seberapa masuk akal siklus ini. “Tidak ada jaminan bahwa semua contoh yang kami kumpulkan dapat dijalankan di laboratorium atau ditemukan pada objek astronomi lainnya,” kata Peng.
Selain implikasi penelitian ini terhadap pencarian kehidupan alien di alam semesta dan memahami asal usul kehidupan, penelitian ini memiliki penerapan praktis, seperti mengoptimalkan sintesis kimia dan mengefisienkan penggunaan sumber daya dan energi. Cara lainnya adalah dengan menggunakan senyawa kimia untuk tugas-tugas menarik seperti komputasi kimia. Sumber: Space.com
Ikuti Ulasan-Ulasan Menarik Lainnya dari Penulis Klik di Sini
