Apa yang Akan Terjadi jika Bakteri Disingkirkan dari Biosfer?
Apa yang Akan Terjadi jika Bakteri Disingkirkan dari Biosfer? – Jika semua bakteri disingkirkan dari bumi secara tiba-tiba maka kehidupan tampaknya akan berjalan seperti biasa bagi manusia pada awalnya, meskipun dampaknya akan segera terasa. Pertama, penghapusan semua bakteri patogen penyebab penyakit akan dicatat, yang berarti tidak ada lagi penyakit dari infeksi bakteri ringan yang tidak mengancam jiwa dan penyakit yang lebih parah seperti tuberkulosis atau Ebola.
Apa yang Akan Terjadi jika Bakteri Disingkirkan dari Biosfer?
hospitalmicrobiome – Produksi obat dan perawatan antibakteri tidak lagi diperlukan, menghilangkan ancaman yang ditimbulkan oleh bakteri yang resistan terhadap berbagai obat. Namun, mikroorganisme patogen lainnya seperti jamur masih akan menimbulkan ancaman bagi kesehatan manusia, seperti halnya virus, dan kurangnya persaingan dari bakteri memungkinkan sumber penyakit ini mendapatkan pijakan yang lebih besar terhadap kesehatan manusia.
Diketahui dengan baik bahwa bakteri berperan dalam fungsi normal kehidupan makroskopis, karena, mengingat penyebarannya di seluruh lingkungan, mereka telah beradaptasi untuk mengisi berbagai relung yang menjadi sandaran kehidupan lain, membentuk hubungan simbiosis. Namun, kehidupan makroskopis tidak selalu bergantung pada keberadaan bakteri, seperti yang telah ditunjukkan oleh generasi hewan dan tumbuhan bebas kuman untuk tujuan penelitian.
Baca Juga : Bakteri Berbahaya Dapat Bertahan Dari Disinfektan, Sehingga Membahayakan Pasien
Organisme bebas kuman
Organisme bebas kuman diproduksi dengan berbagai metode, meskipun umumnya melibatkan sterilisasi awal telur atau embrio menggunakan antibiotik dan pemeliharaan selanjutnya dalam kondisi steril, menerima makanan dan air bebas bakteri. Organisme ini sering menunjukkan fungsi kekebalan dan pencernaan yang kurang, dengan beberapa laporan juga menunjukkan bahwa tikus yang dipelihara dalam kondisi ini juga mengalami gangguan perkembangan otak.
Berkurangnya motilitas usus menyebabkan sekum yang sangat membesar dalam beberapa kasus, dengan hasil yang mematikan, dan kelenjar getah bening yang kurang berkembang menyebabkan lebih sedikit sel kekebalan yang bersirkulasi dalam darah. Jantung, paru-paru, dan hati hewan bebas kuman juga sering terlihat berukuran kecil dibandingkan dengan jantung biasa.
Sebaliknya, bagaimanapun, hewan-hewan ini umumnya hidup sehat dan rata-rata hidup sedikit lebih lama daripada hewan non-steril dari jenis yang sama. Eksperimen awal dengan hewan steril melihat banyak yang mati akibat komplikasi seputar malnutrisi, tetapi rekayasa nutrisi modern telah memungkinkan pengembangan makanan yang dapat dicerna oleh hewan ini tanpa adanya mikrobioma usus.
Namun, beberapa kehidupan makroskopik telah mengembangkan hubungan simbiosis yang begitu dalam dengan mikrobiomanya sehingga mereka tidak dapat berfungsi tanpanya, dan dalam hal ini, pemusnahan semua bakteri dari bumi akan mengakibatkan kepunahan spesies ini dengan cepat. Hewan ruminansia seperti kambing, domba, dan sapi semuanya bergantung pada fermentasi produk tanaman dalam perut khusus sebelum dicerna, memecah karbohidrat kompleks seperti selulosa menjadi bentuk yang dapat dicerna hewan. Bakteri ini secara langsung mengkonsumsi sebagian besar karbon, fosfor, dan khususnya nitrogen yang dicerna oleh ruminansia, meskipun pada gilirannya dicerna oleh ruminansia untuk mendapatkan nutrisi ini.
Berbagai tanaman dan jamur akan sama-sama terpengaruh oleh hilangnya mitra simbiotik bakteri mereka, sementara dalam beberapa hal banyak yang akan melihat manfaatnya, dengan hilangnya pesaing utama mereka. Satu kelompok tambahan yang akan dihilangkan segera setelah penghilangan bakteri adalah bakteriofag, virus yang menginfeksi dan bereplikasi dalam bakteri, tanpanya mereka tidak akan memiliki inang.
Lingkungan bebas kuman
Mungkin fungsi bakteri yang paling penting bagi ekosistem yang lebih luas adalah dalam fiksasi nitrogen di dalam tanah, di mana molekul gas nitrogen diubah menjadi amonia oleh enzim nitrogenase endogen pada beberapa spesies. Nitrogen molekuler menyusun sebagian besar atmosfer bumi tetapi tidak dapat diakses oleh sebagian besar organisme karena ikatan kovalen rangkap tiga antar atom. Fiksasi nitrogen oleh bakteri melengkapi siklus nitrogen, menyediakan nitrogen untuk tumbuhan yang kemudian dikonsumsi oleh kehidupan lain, nitrogen akhirnya dikembalikan ke lingkungan.
Sehubungan dengan fiksasi nitrogen, penghentian semua aktivitas bakteri secara tiba-tiba akan menjadi bencana besar bagi kehidupan tanaman, dan sisa kehidupan yang bergantung pada tanaman tersebut. Pertanian manusia akan terkena dampak yang sama, meskipun dimungkinkan untuk menghindari kehilangan panen yang menghancurkan dengan pemupukan ladang menggunakan tanah dengan nitrogen yang difiksasi menggunakan proses Haber.
Proses Haber saat ini digunakan untuk memproduksi amonia dan merupakan proses pokok pembuatan pupuk. Namun, proses ini membutuhkan suhu dan tekanan yang sangat tinggi, dan jika umat manusia diharuskan menghasilkan semua tanah tetap nitrogen yang dibutuhkan dengan cara ini maka masalah energi global akan menjadi lebih buruk, belum lagi efek potensial dari akumulasi gas rumah kaca. di atmosfer dikombinasikan dengan penghapusan nitrogen atmosfer mungkin.
Bakteri awal yang terlibat dalam fotosintesis untuk menghasilkan oksigen mungkin merupakan sumber peristiwa kepunahan terbesar yang pernah terjadi dalam sejarah bumi: peristiwa oksidasi besar. Selama waktu ini sekitar 2,4 miliar tahun yang lalu oksigen menjadi keunggulan permanen utama di atmosfer dan lautan, didorong oleh evolusi fotosintesis di cyanobacteria, yang dengan cepat mendominasi lautan bumi. Pergeseran komposisi air dan udara yang relatif tiba-tiba ini menyebabkan kepunahan massal banyak organisme yang tidak beradaptasi dengan baik dengan lingkungan korosif baru, dan mengingat mayoritas oksigen masih diproduksi di lautan oleh bakteri, penghilangannya mungkin memiliki konsekuensi yang mengerikan. Namun, sejak kemunculan pertama miliaran tahun yang lalu, beberapa organisme lain telah berevolusi untuk berfotosintesis dan menghasilkan oksigen,
Sementara serangga, jamur, dan pengurai lainnya berperan dan mungkin pada awalnya berkontribusi paling besar pada penghilangan limbah dari lingkungan, prosesnya tidak dapat diselesaikan tanpa bakteri, yang membawa seperangkat alat biomolekuler unik ke meja. Reservoir besar senyawa organik yang tidak dapat dipecah tanpa bantuan enzim yang hanya ditemukan pada bakteri pada akhirnya akan terakumulasi, dan komponen penting ekosistem akan terkunci di tempatnya yang tidak dapat dipulihkan.
Misalnya, fosfor akan terserap ke dalam sedimen samudra dan menjadi tidak tersedia bagi kehidupan. Jamur atau mikroorganisme lain pada akhirnya dapat mengisi peran khusus ini dan memberikan keseimbangan dan ekosistem baru, meskipun tidak sebelum pergolakan yang signifikan.
Kesimpulan
Sebagai kesimpulan, jika bakteri akan dihapus dari muka bumi maka manusia pada awalnya mungkin tidak terpengaruh dengan cara yang merugikan secara signifikan, kemungkinan menghadapi masalah pencernaan karena hilangnya mikrobioma usus tetapi sebaliknya mendapat manfaat dari tidak adanya bakteri patogen.
Hewan dan tumbuhan yang sangat bergantung pada bakteri untuk hidup akan mati dengan cepat, termasuk banyak spesies yang bergantung pada manusia untuk makanan: sapi, kambing, dan domba. Sekuestrasi nutrisi penting dari waktu ke waktu dalam bentuk yang dapat diakses akan menyebabkan kematian yang lebih luas, karena tumbuhan dan hewan terus menyusut jumlahnya. Dalam hal ini, lautan akan menjadi penyimpan utama nitrogen, dan dengan demikian mungkin kehidupan akan terkonsentrasi di wilayah pesisir.
Sebagian kecil umat manusia mungkin dapat bertahan berkat metode produksi pupuk modern, tetapi tanpa intervensi lebih lanjut kemungkinan besar juga akan gagal pada waktunya. Selama periode yang lebih lama, bentuk kehidupan lain dapat berevolusi untuk mengisi relung ekologis yang sebelumnya ditempati oleh bakteri, meskipun biosfer akan berubah terutama pada titik ini, dengan berkembangnya hubungan simbiosis dan antagonis baru.
