Kami manusia bangga dengan kemampuan beradaptasi kami, tetapi bakteri selalu selangkah lebih maju dalam permainan berusia miliaran tahun ini. Saudara mikrobiologi kita hidup dengan tenang di lingkungan yang paling tidak menyenangkan untuk keberadaan, dari ventilasi laut dalam hingga danau Antartika. Beberapa mikroba bertahan lebih kuat di atmosfer atas - stratosfer - dan bukti terbaru menunjukkan bahwa mereka dapat memengaruhi cuaca, tanaman, dan bahkan kesehatan kita.
Pemahaman kami tentang mikroba atmosfer masih berkembang, dan sebagian besar penelitian kami saat ini difokuskan pada troposfer, lapisan tempat kita hidup dan bernapas. Pada 1979, Russell Schnell, sekarang wakil direktur Divisi Pemantauan Global Administrasi Kelautan dan Atmosfer Nasional, bertanya-tanya mengapa perkebunan teh di Kenya bagian barat memegang rekor dunia untuk pengumpulan hujan es. Ternyata yang disalahkan adalah hama tanaman teh, Pseudomonas syringae, yang diangkat ke udara oleh orang-orang dalam proses pengambilan daun teh, karena kristal es terbentuk di sekitar mikroba pencinta teh jauh lebih cepat.
Bukti untuk proses ini - yang disebut biopresipitasi - telah ditemukan di seluruh dunia, yang melibatkan semua jenis penjahat mikroba. Studi terbaru menunjukkan bahwa mikroba dapat mempengaruhi pembentukan dan penutup awan dan bahkan menerangi langit ke tingkat yang luar biasa. Lapisan bawah atmosfer tidak hanya dipenuhi oleh pembuat hujan, tetapi juga organisme yang membawa penyakit ke mana pun angin bertiup. Saat iklim berubah, dan berubah di seluruh dunia, ada minat yang semakin besar untuk mengukur efek mikroba ini.
Namun data fundamental masih kurang. “Kami para ilmuwan masih belum memiliki anggaran yang cukup untuk meneliti biologi atmosfer kita,” kata Daniel Chicho, profesor kimia atmosfer di MIT.
Ini karena ada banyak udara di atmosfer dan sangat sulit untuk mengumpulkan sampel tanpa adanya kontaminasi. Tidak tersedia sistem yang cukup untuk eksperimen ilmiah, terlepas dari apakah Anda mengumpulkan atau mempelajari sampel biologis.
Dan sementara kita tahu sedikit tentang troposfer, kita tahu lebih sedikit tentang stratosfer, yang dimulai pada sekitar 10.000 meter di garis lintang tengah. Namun, kita tahu bahwa bahkan di udara stratosfer yang tipis dan kering, di mana suhunya bisa turun hingga -60 derajat, ada sejumlah kecil mikroba yang kuat.
Priya Dassarma, yang mempelajari mikroba stratosfer dan hubungannya dengan iklim, menulis bahwa mikroba dataran tinggi ini dapat menyebarkan alergen atau bahkan penyakit. "Beberapa strain stratosfer yang terisolasi menimbulkan ancaman bagi tumbuhan dan hewan, dan isolat klinis bertahan bahkan pada ketinggian ini," tulisnya. "Konsekuensi potensial bagi kesehatan masyarakat dan kedokteran menggarisbawahi perlunya penelitian yang lebih menyeluruh tentang pergerakan mikroba di atmosfer dan penelitian tentang mekanisme kelangsungan hidup mereka."
Gagasan bahwa mikroba dapat menyebar di atmosfer jauh dari hal baru - studi pada tahun 1990-an, misalnya, menunjukkan bahwa bakteri berpindah dari Afrika ke Florida setiap musim panas menunggangi tanah mineral dari Sahara. Dan transportasi jarak jauh sangat efektif di dataran tinggi, berkat adanya aliran jet, arus udara tercepat di Bumi.
Video promosi:
Tapi Chicho percaya risiko yang ditunjukkan oleh pekerjaan baru - bahwa jalur atmosfer dataran tinggi mungkin merupakan metode tercepat untuk mengangkut penyakit di seluruh dunia - terlalu dibesar-besarkan. Menurutnya kita harus belajar lebih banyak tentang atmosfer bawah sebelum kita mulai mengkhawatirkan apa yang terjadi di atmosfer atas.
Bagaimanapun, semua penelitian baru ini mendapatkan relevansi dalam kaitannya dengan perubahan iklim: di dunia yang penuh badai, semakin banyak mikroba yang tersedot ke atmosfer yang lebih rendah oleh angin. Dari sana, beberapa di antaranya akan memasuki stratosfer, sebagian besar melalui pencampuran lapisan secara vertikal. Saat daerah baru mengering, lebih banyak partikel debu akan naik ke udara, yang berarti akan ada lebih banyak materi di atmosfer secara keseluruhan.
Saat ini, setiap dampak yang mungkin ditimbulkan mikroba stratosfer tidak diperhitungkan dalam proyeksi perubahan iklim. Semua ilmuwan menunjukkan perlunya pemahaman yang lebih baik tentang apa yang ada di udara di atas kepala kita, sehingga kita memiliki dasar untuk memahami perubahan di masa depan.
Ilya Khel
