Bunga Karang Laut Dalam: Simbiosis Mikroba yang Mengubah Amonia Jadi Energi di Kegelapan Abisal

Laut dalam yang gelap dan dingin, mencakup 95% volume lautan, ternyata menyimpan kehidupan yang lebih kompleks dari perkiraan sebelumnya. Spons laut dalam (deep-sea sponges) yang membentuk "taman" raksasa di dasar samudra menjadi salah satu contoh adaptasi ekstrem. Sebuah studi terbaru yang diterbitkan di jurnal Microbiome mengungkap mekanisme simbiosis unik antara spons Calyx dan mikroorganisme yang hidup di dalamnya, memungkinkan mereka bertahan di lingkungan tanpa cahaya dan minim nutrisi.

Tim peneliti menganalisis spons Calyx yang diambil dari kedalaman 830 meter. Mereka menemukan bahwa sekitar 16% dari komunitas mikroba simbion menjalani kemosintesis, yaitu proses memanfaatkan energi dari reaksi kimia. Uniknya, sumber energi yang digunakan adalah amonia—limbah nitrogen yang dihasilkan spons itu sendiri. Dengan bantuan karbon dioksida terlarut, mikroba ini membangun biomassa serupa dengan tumbuhan yang berfotosintesis, namun tanpa memerlukan cahaya. Temuan ini menunjukkan bahwa di kedalaman yang gelap gulita, amonia menggantikan peran foton sebagai sumber energi.

Sementara itu, 84% mikroba lainnya menggunakan strategi heterotrofi, yaitu mengonsumsi bahan organik untuk memperoleh energi. Tantangannya, material organik yang mencapai dasar laut sangat sedikit dan sulit dicerna karena telah melalui proses degradasi di kolom air. Namun, mikroba heterotrof pada spons Calyx memiliki keunggulan: mereka dilengkapi enzim yang mampu memecah senyawa kompleks seperti xilan dan pektin—komponen utama dinding sel alga yang keras. Dengan kata lain, mikroba ini "memakan" sisa-sisa alga yang tidak dapat dicerna oleh spons, lalu mengubahnya menjadi nutrisi yang dapat digunakan inangnya.

Kombinasi kedua strategi metabolisme ini menjadikan spons dan mikrobanya sebagai "reaktor biogeokimia" yang efisien. Mereka mendaur ulang amonia, karbon dioksida, dan bahan organik sulit dicerna menjadi biomassa yang kemudian mendukung kehidupan organisme lain seperti bintang laut rapuh dan ikan. Dengan demikian, spons laut dalam berperan sebagai fondasi ekosistem di dasar laut yang gelap.

Sayangnya, ekosistem ini menghadapi ancaman serius dari aktivitas manusia. Penangkapan ikan dengan pukat dasar (deep-sea trawling) secara fisik menghancurkan taman spons. Sementara itu, penambangan laut dalam yang tengah gencar dilakukan untuk mendapatkan logam langka bagi baterai dan elektronik berpotensi mengganggu habitat yang membutuhkan waktu berabad-abad untuk pulih. Para peneliti menekankan bahwa pengakuan PBB saja tidak cukup; diperlukan langkah konkret untuk melindungi ekosistem ini sebelum kita kehilangan bagian penting dari siklus karbon bumi yang belum sepenuhnya dipahami.