Jamur Memainkan Peran yang Sungguh Mengejutkan dalam Membentuk Atmosfer Planet Kita

Tanpa tanaman, Bumi tidak akan pernah mengembangkan atmosfir yang bernapas bagi kita semua untuk berkembang. Tapi sekarang ternyata tanaman itu sampai di sana dengan sedikit bantuan dari beberapa bentuk kehidupan planet kita yang paling aneh yaitu jamur.

Menurut penelitian baru oleh para ilmuwan di University of Leeds, jamur menjembatani kesenjangan yang sangat penting antara tanaman dan tanah.

Saat Bumi terbentuk 4,6 miliar tahun yang lalu, hampir tidak ada atmosfer. Seperti didinginkan, atmosfir berkembang, tapi akan sangat beracun bagi manusia, terdiri dari hidrogen sulfida, metana dan karbon dioksida.

Kemudian planet ini menjadi cukup dingin untuk air cair - dan dengan air cair itu ada cyanobacteria, yang memulai proses mengubah atmosfer bumi menjadi oksigen yang kaya.

Tapi tidak sampai evolusi tanaman hunian tanah sehingga suasananya menjadi cukup kaya untuk menunjang kehidupan binatang, sekitar 400 sampai 500 juta tahun yang lalu.

Dan, menurut tim peneliti dari Universitas Leeds, tanaman awal tersebut tidak cukup dikembangkan untuk melakukannya sendiri. Mereka belum berevolusi akar atau sistem vaskular seperti tanaman saat ini.

Sebaliknya - dan tidak berbeda dari hubungan simbiotik antara tanaman dan jamur saat ini - jamur di tanah memindahkan fosfor dari bebatuan ke tanaman, yang pada gilirannya meniru fotosintesis tanaman.

"Fotosintesis oleh tanaman darat pada akhirnya bertanggung jawab atas sekitar setengah dari pembangkit oksigen di Bumi, dan membutuhkan fosfor, namun saat ini kami memiliki pemahaman yang buruk tentang bagaimana pasokan global nutrisi ini ke tanaman bekerja," kata salah satu tim, pemodel biogeokimia Benjamin Mills.

"Hasil termasuk data tentang interaksi jamur menghadirkan kemajuan yang signifikan dalam pemahaman kita tentang perkembangan awal Bumi. Pekerjaan kita dengan jelas menunjukkan pentingnya jamur dalam menciptakan atmosfir yang beroksigen."

Dan, penting untuk dicatat, fosil paling awal dari organisme hidup-darat adalah salah satu jamur. Jamur sudah sekitar lama, mungkin lebih lama dari pada tanaman.

Ini mungkin karena jamur memiliki kemampuan untuk mengekstrak mineral dari batuan, sedangkan tanaman lebih mengandalkan bahan organik.

Tidak banyak yang terjadi pada hari-hari awal kehidupan di darat. Tapi ketika tanaman berfotosintesis karbon dioksida dari atmosfer, mereka menghasilkan karbon - yang kemudian diteruskan ke jamur. Pengaturannya saling menguntungkan.

Tim menggunakan kombinasi percobaan laboratorium dengan menggunakan jamur purba yang bertahan hingga saat ini dan pemodelan komputer.

Dengan mengamati jamur dalam tindakan, mereka dapat menentukan bahwa jamur yang berbeda melakukan pertukaran fosfor-karbon pada tingkat yang berbeda, yang pada gilirannya mempengaruhi seberapa cepat tanaman menghasilkan oksigen.

Hal ini mempengaruhi seberapa cepat atmosfer menjadi diinfus dengan cukup oksigen agar bernapas.

"Kami menggunakan model komputer untuk mensimulasikan apa yang mungkin terjadi pada iklim sepanjang era Palaeozoik jika berbagai jenis simbiosis jamur awal dimasukkan ke dalam siklus fosfor dan karbon global," kata rekan penulis studi, ahli biologi tanaman Katie Field .

"Kami menemukan efeknya berpotensi dramatis, dengan perbedaan pertukaran nutrisi karbon-tanaman-tumbuhan mengubah iklim Bumi melalui penarikan CO2 untuk penumbuhan fotosintesis, yang secara substansial mengubah waktu munculnya oksigen di atmosfer."