Alga Gletser Makhluk Kecil yang Mengubah Teori Evolusi

LONDON – Ganggang mikroskopis, makhluk kecil yang sering diremehkan, tidak hanya berevolusi untuk berkembang di salah satu habitat paling ekstrem di Bumi, tapi juga membentuknya.

Sebuah studi baru yang dilakukan oleh tim ilmuwan dari Inggris dan Kanada, termasuk saya, telah menelusuri evolusi ganggang ungu ratusan juta tahun yang lalu dan menemukan bahwa hal tersebut menantang gagasan utama tentang cara kerja evolusi.

Meskipun alga ini berukuran kecil, namun sangat mempengaruhi gletser tempat mereka tinggal. Gletser adalah salah satu ekosistem yang paling cepat berubah di Bumi.

Ketika air cair terakumulasi di gletser selama musim pencairan musim panas, pertumbuhan ganggang ungu menggelapkan permukaan es, sehingga mempercepat laju pencairan.

Adaptasi yang tidak biasa ini membutuhkan alga mikroskopis untuk mengendalikan pertumbuhan dan fotosintesisnya, serta tahan terhadap pencairan es, suhu, dan pencahayaan yang ekstrem.

Penelitian kami, yang dipublikasikan di New Phytologist, menunjukkan bagaimana dan kapan adaptasi mereka untuk hidup dalam kondisi ekstrem ini pertama kali muncul. Kami mengurutkan dan menganalisis data genom alga glasial Ancylonema nordenskiöldii.

Hasil kami menunjukkan bahwa warna ungu pada ganggang glasial, yang bertindak sebagai tabir surya, diciptakan oleh gen baru yang terlibat dalam produksi pigmen.

Pigmen ini, purpuragolin, melindungi sel alga dari kerusakan sinar ultraviolet (UV) dan cahaya tampak. Hal ini juga terkait dengan ketahanan terhadap suhu rendah dan pengeringan, ciri khas lingkungan glasial.

Analisis genetik kami menunjukkan bahwa evolusi pigmen ungu ini mungkin penting untuk beberapa adaptasi pada alga glasial.

Kami juga mengidentifikasi gen baru yang membantu meningkatkan ketahanan alga terhadap sinar UV dan cahaya tampak, sebuah adaptasi penting untuk hidup di lingkungan luar ruangan yang terang.

Menariknya, hal ini dikaitkan dengan peningkatan persepsi cahaya serta peningkatan mekanisme perbaikan kerusakan akibat sinar matahari.

Karya ini menunjukkan bagaimana alga beradaptasi dengan kehidupan di gletser modern, menantang pemahaman kita tentang evolusi dan menunjukkan bagaimana organisme kecil dapat memberikan dampak besar terhadap lingkungan.