Produksi Unsur Kimia Dengan Cara Biologis

Produksi Unsur Kimia Dengan Cara Biologis.

Bakteri selama ini dipandang sebagai musuh manusia. Namun Kini para peneliti hendak memanfaatkan mikroorganisme untuk memproduksi unsur kimia lewat proses yang bersahabat dengan lingkungan. Bakteri biasanya diasosiasikan dengan penyakit. Padahal fungsinya bagi manusia di Bumi tidak bisa digantikan oleh organisme lain. Bila tidak ada bakteri, dunia pasti sudah penuh tumpukan sampah organik maupun an-organik. Bakterilah yang menguraikannya, mengubahnya menjadi unsur lain atau menciptakan unsur baru. Mikroorganisme ini adalah bagian amat penting dari sirkulasi materi di Bumi. Namun diakui, masih banyak fungsi dan mekanisme kerja mikroorganisme ini yang belum diketahui dengan pasti. Karena itu para peneliti secara intensif kini melakukan riset, untuk memanfaatkan bakteri untuk tujuan lebih luas lagi. Misalnya untuk menguraikan bahan beracun dan berbahaya. Atau untuk membantu produksi unsur kimia lewat proses yang ramah lingkungan. Di dalam gua Pauline sepanjang tahun suhunya stabil rata-rata 6 derajat Celsius. Lokasinya terletak di kawasan pegunungan kapur sekitar dua jam perjalanan bermobil di luar ibukota Austria, Wina. Christa Schleper, pakar mikrobiologi dari departemen untuk Ekogenetik di Universitas Wina bersama asistennya Maria Tourna merayap memasuki gua lewat jalan masuk yang sempit dan rendah. Untuk bekerja di dalam gua Pauline, keduanya harus memakai helm pengaman yang dilengkapi lampu. Apa yang dicari Christa Schleper di dalam gua kapur itu? Ia berada di dalam gua untuk melakukan penelitian ilmiah. Christa Schleper mengatakan : “Kami mencari mikroorganisme, atau yang disebut biofilm, yakni rangkaian koloni mikroorganisme seperti lendir bakteri.“ Koloni bakteri bersel satu itu akan diteliti lebih intensif lagi di laboratorium. Christa Schleper hendak mengenali bakteri apa yang ada dalam koloni itu? Bagaimana caranya mereka tetap bisa hidup di dalam gua yang tandus seperti itu? Dan produk metabolisme apa yang mereka buang? Dengan mata yang terlatih, para ilmuwan itu pelan-pelan menelusuri dinding gua kapur bersangkutan. Dan menemukan noktah hitam pada batuan. Christa Schleper mengatakan, inilah biofilm yang dimaksud, yang akan diambil sampelnya. Dengan menggunakan semacam sendok dari logam, pakar mikrobiologi ini mengerok lapisan bakteri berwarna kelabu dari atas batuan, dan memasukkannya ke dalam tabung

plastik suci hama. Yang amat menarik dalam mikrobiologi, sebagian besar mikroorganisme ini belum kami kenal“, ujar Schleper.

Bildunterschrift: Großansicht des Bildes mit der Bildunterschrift: Pengembangbiakan koloni mikroorganisme untuk riset ilmiah. Untuk mengenal jenis mikroorganismenya, para peneliti mikrobiologi dari Universitas Wina itu mengisolasi seluruh materi genetika yang terkandung di dalam sampel tsb, yang terdiri dari campuran bermacam-macam potongan DNA besar maupun kecil. Sampel kode genetika ini kemudian disimpan dalam lemari pendingi di laboratorium. Bank genetika dari potongan-potongan DNA semacam itu jika diperlukan dapat dikembangbiakkan dan diteliti lebih lanjut. Pada prinsipnya para ilmuwan ingin mengetahui, apa peranan mikroorganisme ini di alam. Peranannya amat banyak, itu yang kami ketahui lewat teknik biologi molekuler dalam 20 tahun terakhir ini. Sekarang kami ingin mengetahui, peran apa yang paling penting, dalam korelasi diantara organisme dan untuk terapan terpenting. Demikian kata pakar mikrobiologi dari Universitas Wina itu. Dalam waktu bersamaan bank data genetika dari sampel yang diambil di alam itu, juga dapat dimanfaatkan untuk proses produksi bahan kimia yang ramah lingkungan. Jürgen Eck dari perusahaan bio-teknologi “Brain“, sejauh ini terus meneliti bank data genetika dari sampel yang diambil di gua Pauline, untuk memperoleh Enzym yang dapat memungkinkan produksi bahan kimia dengan cara biologis. Jürgen Eck menjelaskan : “Kami tinggal mengambilnya dari lemari pendingin, memilah data genetikanya dan dengan sistem ujicoba tertentu, menemukan enzym yang misalnya memiliki kinerja pembersih atau mendorong sintesa unsur kimia.“

Bildunterschrift: Großansicht des Bildes mit der Bildunterschrift: Simulasi sistem kekebalan tubuh di laboratorium dengan riset potongan genetika.

Bank data genetika itu dikumpulkan dari alam. Misalnya saja lapisan tanah di hutan, setiap gramnya mengandung antara 8.000 hingga 10.000 jenis mikroorganisme. Masingmasing mikroorganisme ini mengandung ribuan kode genetika, yang merupakan rancang bangun untuk pembentukan Enzym. Akan tetapi, para peneliti juga ibaratnya bekerja mencari sebatang jarum dalam tumpukan jerami. Para pakar bio-teknologi harus melakukan rangkaian ujicoba panjang dan lama, untuk mencari gen yang memiliki kemampuan metabolisme tertentu yang diperlukannya. Walaupun begitu disebutkan, peluang untuk menemukan gen spesifik semacam itu, juga cukup tinggi. Penyebabnya, kinerja metabolisme dari mikroorganisme amat beraneka ragam. “Jika kita meneliti bakteri, artinya kita meneliti evolusi dalam 3,5 milyar tahun. Dalam rentang waktu itu, bakteri melakukan adaptasi dalam seluruh habitat kehidupan yang kita kenal. Dari yang super dingin hingga yang amat panas. Yang hidup dari unsur gula hingga unsur beracun. Kita temukan organisme yang dapat melakukan sintesa karbondioksida dan belerang, menjadi asam amino yang merupakan unsur pembentuk kehidupan. Lihat saja, betapa mikroorganisme jauh mengalahkan ilmu kimia yang lazim kita gunakan“, kata Jürgen Eck menjelaskan lebih lanjut . Para pakar bioteknologi baru-baru ini sudah berhasil menemukan Enzym yang berfungsi sebagai pembersih. Enzymnya menguraikan protein yang mengikat kotoran pada suhu rendah. Sabun cuci yang mengandung enzym ini, dapat membersihkan cucian pada kisaran suhu antara 15 sampai 20 derajat Celsius. Atau juga mikroorganisme yang mengandung Eznym anti pembekuan yang biasanya digunakan membersihkan sayap pesawat terbang atau dicampurkan pada air pada wipper pembersih kaca depan mobil. Selama ini campuran kimia anti pembekuan ini diperoleh dari produk berbasis minyak bumi. Jürgen Eck dari perusahaan bio-teknologi Brain menjelaskan : “Berhasil dibakukan proses dengan memanfaatkan Enzym, yang menghasilkan lebih sedikit sampah, yang berfungsi pada suhu rendah, yang memerlukan lebih sedikit energi. Semua itu ditawarkan oleh mikroorganisme yang merupakan keanekaragaman alam. Konsep kami adalah memanfaatkan potensi tsb dan menyiapkannya untuk produksi dan industri.“ Pada dasarnya, kita harus mengubah cara pendang, demikian kata Eck. Mikroorganisme bukan makhluk hidup yang bodoh, melainkan organisme yang memiliki kreatifitas melakukan sintesa yang tidak terbayangkan oleh manusia. Juga harus disadari, eksistensi manusia amat tergantung dari mikroorganisme ini. Dalam arti, jika tidak ada mikroorganisme, manusia juga tidak akan dapat hidup terus di muka Bumi.

Sumber : http://www.dw-world.de/