Mikroba dari Geiser Yellowstone Menghasilkan Protein Lengkap

Di sebuah geiser Taman Nasional Yellowstone, seorang peneliti NASA mengambil sampel mikroba. Ketika ditempatkan dalam air yang mengandung gula, dan garam, mikroba yang dinamakan Fy, mampu menghasilkan protein yang mengandung 9 asam amino esensial yang dibutuhkan untuk nutrisi manusia.

Di Grand Prismatic Spring di Midway Geyser Basin Taman Nasional Yellowstone, mineral dan ganggang membentuk pola dalam air panas mendidih. Taman Nasional Yellowstone tercatat memiliki lebih dari 10.000 fitur termal, hingga menjadikannya konsentrasi geiser aktif terbesar di dunia.

Pada 2009, peneliti NASA bernama Mark Kozubal membungkuk di tepi sumber air panas di Taman Nasional Yellowstone. Di air yang sangat asam, dia dapat melihat mikroba berkembang biak berupa sekumpulan ganggang telah terbentuk di permukaan.

Dengan hati-hati mengambil spatula, dia mengambil sepotong alga seukuran kuku dan memasukkannya ke dalam tabung steril. Dari sini ia menjadi ketua tim tim ilmuwan yang ditugaskan untuk menemukan kehidupan di lingkungan ekstrem yang dipenuhi lubang uap dan sumber air panas.

Penelitian itulah yang terbukti sangat berharga untuk misi luar angkasa ke bulan Saturnus atau Mars. Namun Kozubal tidak tahu, mikroba yang dibawanya akan menjadi cikal bakal salah satu perusahaan makanan paling inovatif di dunia.

Ini bukan pertama kalinya mikroba ajaib ditemukan di Yellowstone. Pada 1966, para ilmuwan menemukan serangga termofilikThermus Aquaticusyang menjadi dasar pengujianpolymerase chain reaction(PCR). Enzim dari serangga ini dapat menangani siklus termal pemanasan dan pendinginan yang digunakan dalam proses penyalinan DNA.

Kozubal menyelesaikan gelar doktornya di Montana State University pada 2010, namun ia tidak melupakan mikroba dan terus mempelajarinya. Pada awalnya, dia berpikir bahwa produk ekstrem ini dapat menjadi sumber biodiesel baru, namun karena harga bahan bakar di Amerika Serikat (AS) pada saat itu sangat murah, maka akan sulit untuk bersaing.

Mikroba tersebut berasal dari keluarga jamur. Thomas Jonas, mantan presiden sebuah perusahaan pengemasan yang tertarik pada sains, yang Kozubal temui melalui temannya, menyarankan agar mereka mengalihkan fokus mereka ke makanan.

"Saya berkata, 'Ini adalah mikroorganisme yang sangat luar biasa. Mari kita berpikir besar tentang hal ini,'" kata Jonas. "Melihat permasalahan besar di dunia, energi adalah salah satunya, namun pangan adalah salah satunya," kata dia dikutip dari lamansmithsonianmag.

Pada Mei 2018, mereka meluncurkan perusahaan makanan Nature's Fynd di Chicago, dengan mikrobaFusarium str. Yellowstonensis(atau Fy) sebagai senjata rahasia mereka. Mereka membutuhkan waktu 18 bulan sebelum mampu menciptakan sesuatu yang tampak seperti makanan.

Duo ini bekerja dengan mikroba asli yang ditemukan Kozubal di Yellowstone. Mereka menyimpan mikroba pada suhu minus 112 derajat Fahrenheit di tiga lokasi berbeda untuk menghindari jika salah satu lemari es rusak dan mereka sangat menyadari keunikan mikroba tersebut.

Seperti yang dicatat oleh Sam Barkley, kepala pengembangan Yellowstone Forever, mitra nirlaba resmi taman tersebut, Taman Nasional Yellowstone memiliki lebih dari 10.000 fitur termal, menjadikannya konsentrasi geiser aktif terbesar di dunia.

"Yang menarik dari organisme ini adalah kami belum menemukannya di mata air lainnya," kata Jonas. "Kami bahkan tidak menemukannya di hulu atau hilir dari tempat Mark menemukannya karena komposisi kimianya berubah dalam beberapa meter," imbuh dia.

Mudah Beradaptasi

Meskipun Kozubal dan Jonas mempunyai rencana besar, keduanya memulai dari yang kecil. Mereka memperhatikan bagaimana organisme berperilaku di alam dan di laboratorium kecil di ruang kerja bersama di Universitas Chicago. Keduanya menemukan teknik yang mereka sebut fermentasi permukaan cair-udara untuk menirunya.