Dari Mana Asal Oksigen yang Ditemukan di Dasar Laut?

Endapan mineral mirip batu di laut dalam dapat menghasilkan oksigen. Temuan ini cukup membingungkan banyak ilmuwan.

Secara teori terbentuknya oksigen adalah melalui fotosintesis oleh mikroorganisme seperti cyanobacteria. Proses ini membuat oksigen menumpuk di atmosfer yang kemudian menciptakan revolusi dalam dunia biologi.

Namun penemuan endapan mineral yang berada di laut dalam cukup membingungkan para ahli. Dasar laut gelap Zona Clarion-Clipperton (Clarion-Clipperton Zone/ CCZ) di Samudra Pasifik dipenuhi dengan apa yang tampak seperti bongkahan arang.

Endapan logam sederhana ini, yang disebut nodul polimetalik, mengandung logam seperti mangan dan kobalt yang dapat digunakan untuk memproduksi baterai, menjadikannya target bagi perusahaan pertambangan laut dalam.

Pada proses eksplorasi itu anehnya para peneliti telah menemukan bahwa nodul berharga itu melakukan sesuatu yang luar biasa. Logam sederhana itu ternyata menghasilkan oksigen dan melakukannya tanpa sinar matahari.

“Ini adalah temuan yang benar-benar baru dan tak terduga,” kata Lisa Levin, seorang profesor emeritus oseanografi biologi di Scripps Institution of Oceanography, yang tidak terlibat dalam penelitian saat ini.

Menurut ahli mikrobiologi Universitas Boston Jeffrey Marlow, gagasan bahwa sebagian gas oksigen Bumi mungkin tidak berasal dari organisme yang melakukan fotosintesis tetapi dari mineral mati dalam kegelapan total sangat bertentangan dengan teori yang selama ini dipercaya.

“Sangat bertentangan dengan apa yang secara tradisional kita pikirkan tentang di mana oksigen dibuat dan bagaimana ia dibuat,” kata Levin.

Marlow adalah salah satu penulis studi baru tersebut, yang diterbitkan di Nature Geoscience. Kisah penemuan ini bermula pada tahun 2013, ketika ahli ekologi laut dalam Andrew Sweetman menghadapi masalah yang membuat frustrasi.

Timnya telah mencoba mengukur berapa banyak oksigen yang dikonsumsi organisme di dasar laut CCZ. Para peneliti mengirim wahana pendarat ke kedalaman lebih dari 13.000 kaki dan menciptakan ruang tertutup di dasar laut untuk melacak bagaimana kadar oksigen di air turun seiring waktu.

Namun, kadar oksigen tidak turun. Malah, kadarnya meningkat secara signifikan. Karena mengira sensornya rusak, Sweetman mengembalikan instrumen tersebut ke pabrik pembuatnya. “Ini terjadi empat atau lima kali” selama lima tahun, kata Sweetman, yang mempelajari ekologi dasar laut dan biogeokimia di Asosiasi Ilmu Kelautan Skotlandia.

“Saya benar-benar memberi tahu murid-murid saya, ‘Buang sensor itu ke tempat sampah. Sensor itu tidak berfungsi.’”

Kemudian, pada tahun 2021, ia kembali ke CCZ dalam ekspedisi survei yang disponsori oleh Metals Company, sebuah perusahaan pertambangan laut dalam. Sekali lagi, timnya menggunakan wahana pendarat untuk membuat ruang tertutup di dasar laut dan memantau kadar oksigen. Mereka menggunakan teknik yang berbeda untuk mengukur oksigen kali ini tetapi mengamati hasil aneh yang sama: kadar oksigen meningkat drastis.

“Tiba-tiba, saya menyadari bahwa saya telah mengabaikan proses yang sangat penting ini, dan saya hanya menendang diri saya sendiri,” kata Sweetman.